外来入侵物种精准防控的主动性策略

外来入侵物种对全球生态和环境已构成重大威胁，中国已成为外来物种入侵最严重的国家之一。目前，我国外来入侵物种管理主要采取被动性防控措施，即在发现外来物种后采取监测和处理措施。外来物种主动性防控是在入侵风险预判预警的基础上，采取预先检疫、处理、消杀、拦截和灭除措施，防范外来物种入侵范围及危害进一步扩大。主动性防控借助了早期精准检测、超痕量检测以及环境DNA检测等高精度检测技术，以提高入侵物种检测和监测的精准度和效率。未来主动性防控应该成为外来入侵物种防治的重要策略之一，并且需要通过信息技术、数学模型和决策系统等前沿技术来提高其精准度和效率。外来入侵物种的主动性防控策略能够实现生物入侵的全链条精准防控，有效降低外来入侵物种对我国的威胁，最大限度地减缓外来入侵物种的传播速度，减少其带来的负面影响。因此，在全球气候变化背景下探索我国生物入侵全程的主动性防控策略，将有助于健全我国外来生物入侵防控体系，保障我国农林业生态安全和粮食安全，实现国家生物安全战略的健康快速发展。     

近十年我国入侵生物预防与监控研究

预防与监控外来入侵物种是保障国家粮食安全、生物安全和生态安全的重要环节。我国是受外来入侵物种侵害最严重的国家之一。近10年来, 我国以重大农业外来入侵物种为对象, 围绕“治早、治小、治了、治好”和“风险防范、关口前移、源头治理”的防控目标, 解析了10余种重大农业入侵生物入侵机制, 揭示了多种入侵病原物与宿主媒介的互作关系, 完成了120余种入侵物种精准甄别和智能监测预警技术, 构建了含130多种入侵物种的基因组数据库, 建立了20余种重要入侵物种的扩散阻截技术以及应急处置技术体系。10年间, 我国在防范和应对外来入侵物种侵害、保障农林牧渔业可持续发展、保护生物多样性方面的法规和制度保障日趋完善, 外来物种入侵防控管理水平、应对外来入侵物种防控需求的科技支撑能力以及在生物入侵领域的国际影响力显著提升。     

外来入侵物种的大数据获取及预测分析方法研究进展

随着全球经济一体化推进,国际国内贸易往来剧增,生物入侵问题愈加突出,国内外应加强生物安全工作。随着外来入侵物种数据的大量积累,将大数据技术运用到外来入侵物种防控工作中变得至关重要。本文将近些年国内外针对外来入侵物种防控和检测监测工作中涉及的以下3种大数据技术进行综述：1)基于PDA(personal digital assistant)、SOA(service-oriented architecture)、GIS(geographic information system)、GNSS(global navigation satellite system)等移动应用技术设计并开发的外来入侵物种大数据采集方法;2)国内外主要的外来入侵生物数据库;3)预测外来入侵物种潜在地理分布、定殖可能性以及潜在经济损失的大数据预测与分析方法。为生物入侵的早期预警和快速反应提供信息技术支持。     

中国外来入侵物种数据库简介

中国外来入侵物种数据库系统是我国进行生物入侵交流的权威网络信息平台。该系统由中国外来入侵物种数据库系统、中国外来入侵物种地理分布信息系统、外来入侵物种野外数据采集系统、外来入侵物种安全性评价系统、中国主要外来入侵昆虫DNA条形码识别系统和中国重大外来入侵昆虫远程监控系统等6个子系统组成。该系统旨在为从事外来入侵物种研究、检测监测工作的科研机构和职能部门提供科研成果交流、检测监测信息发布、外来入侵物种数据查询和科普教育的综合信息服务平台。     

潜在和新发外来入侵物种三维可视化预警监测系统构建与应用

潜在和新发外来入侵物种数据可视化展示是外来入侵物种管理的重要载体。潜在和新发外来入侵物种数据具有混合型(包括结构化和非结构化)和离散性(数据分布在不同的系统或平台)特点。本文在分析这些数据的基础上,以预警监测模型分析与三维可视化集成、多源异构数据融合为切入点,综合运用3D GIS、物联网、大数据等技术手段,研发潜在和新发外来入侵物种可视化系统的关键技术;以潜在外来入侵物种地中海实蝇Ceratitis capitata和新发外来入侵物种番茄潜叶蛾Tuta absoluta为例,构建多源异构数据融合的潜在和新发入侵物种预警监测三维可视化系统,形成了基于GIS技术的典型潜在和新发外来入侵物种可视化平台的解决方案。该系统可为我国潜在和新发外来入侵物种分级控制管理和区域性防控预案制定提供科学支撑。     

“外来入侵物种管理”专栏导读

外来生物入侵是当前国际社会共同面临的严峻挑战。全球经济一体化进程加速、气候变化与农业结构调整、交通设施网络贯通、人员流动和农产品贸易加速,不可避免地加剧农业外来有害生物的跨境、跨区域扩散成灾。我国是世界上遭受生物入侵威胁和危害最为严重的国家之一,潜在入侵物种频频犯关,新发、突发入侵物种快速扩散蔓延和暴发成灾,已严重威胁我国粮食安全、生态安全、农产品贸易安全和人畜健康。加强外来物种入侵的早期预警与实时控制,将有利于提升外来入侵物种的国家管控能力。 党中央高度重视外来物种管理。十九届五中全会通过的《中共中央关于制定国民经济和社会发展第十四个五年规划和二〇三五年远景目标的建议》亦强调“加强外来物种管控”。外来物种管控成为《中华人民共和国生物安全法》依法处置的重要内容。为加强重大外来入侵物种防控,推进“一种一策”精准治理,农业农村部等四部门联合发布了《外来入侵物种管理办法》,进一步加强对入侵物种的早期预警与风险评估、监测与检测、阻截与灭除、联防联控等全程管理。国家重点研发计划项目“重大外来入侵物种前瞻性风险预警和实时控制关键技术研究”(编号：2021YFC2600400)项目组和“重大农业入侵生物扩张蔓延机制与高效防控技术研究”（编号：2021YFD1400200）项目组联合植物保护杂志策划推出的“外来入侵物种管理”专栏,旨在通过报道外来入侵物种管理的相关进展,促进入侵物种防控研究,加强全社会对外来入侵物种的防范意识。专栏得到了刘凤权研究员、石娟教授、许益镌教授、吴品珊研究员、何玉仙研究员、杨秀玲研究员等专家学者的大力支持。专栏涵盖了农林入侵生物的发生危害特性、早期预警与风险评估、快速检测与智能监测技术、绿色防治技术等方面。 希望通过本专栏的推出,引起国内学者对入侵物种前瞻性防控研究工作的进一步重视,加大科研工作者对入侵物种风险预判预警和实时性高效控制研究的进一步聚焦,携手推动入侵生物学的发展,为提升入侵生物防控的主动应对能力、保障国家粮食安全与生物安全提供科技支撑。     

南昌城市园林建设中的生态入侵及防治对策

外来物种的生态入侵严重威胁着全球生态环境和经济发展,已成为一个全球困惑的问题,城市生态系统是一个自我调节能力相对较弱的生态系统,对外来物种生态入侵的防范能力低。本文着重介绍了城市园林建设中的生态入侵的方式和危害,并对南昌城市园林建设中如何防治生态入侵提出了一些对策和方法。     

云南省六个国家级自然保护区外来入侵草本植物与本地植物的关系

为明确不同自然保护区外来入侵草本植物及其与本地植物多样性之间的关系,以我国生物多样性丰富的云南省为研究对象,于2014年对云南省6个国家级自然保护区的82个1 m2小样方(78个100 m2大样方)中外来入侵草本植物和本地植物物种丰富度和密度进行调查,并分析外来入侵草本植物物种丰富度与本地草本植物物种丰富度、外来入侵草本植物密度与本地草本植物密度的关系及对不同自然保护区外来入侵草本植物物种丰富度的差异进行分析。结果显示,共调查发现22种外来入侵草本植物,其中纳板河流域国家级自然保护区种类最多,达14种,金平分水岭国家级自然保护区仅有2种;6个国家级自然保护区本地草本植物的物种丰富度与外来入侵草本植物的物种丰富度之间、本地草本植物密度与外来入侵草本植物密度之间均呈现正、负2种相关关系,其中哀牢山国家级自然保护区本地草本植物的物种丰富度与外来入侵草本植物物种丰富度呈显著负相关,其它5个国家级自然保护区的相关性均不显著。简单回归分析表明自然保护区外来入侵草本植物物种丰富度与本地草本植物物种丰富度、本地草本植物盖度、本地乔灌木物种丰富度呈显著负相关,多元回归分析结果表明乔灌木物种丰富度和经纬度是造成不同自然保护区外来入侵草本植物物种多样性差异的主要原因。     

绿色的入侵者——加拿大一枝黄花

我国以观赏目的引进的加拿大一枝黄花，现已成为华东地区荒地、开阔地主要的杂草，本文通过对该外来物种以及入侵物种的标准、我国入侵物种的现状的介绍，提出要重视生态，防止绿色入侵者危害。     

关于召开世界生物入侵大会的第一轮通知

目前,外来入侵物种是21世纪世界范围内对人类、生物多样性和环境构成最严重威胁的因素之一。危险性外来入侵物种对多种生态系统,如农业、林业、湿地、草地、岛屿等造成了显著的生态灾难和巨大的经济损失。随着全球贸易、运输、国际旅游及生态旅游的日益密切,如何控制外来入侵物种的传入和扩散已经演变成了一个世界范围内的难题。