2021-4-10 | 生态保护论文
豚草作为外来入侵的有害植物，在中国的广泛蔓延已引起国内外的关注。豚草原发于美国西南部和墨西哥北部一带，是北美花粉症的主要过敏原，后来又传入美洲临近国家、欧洲和亚洲等国。自上世纪30年代传入中国并很快在各地蔓延，70年代在东北沈阳、铁岭等地区发现大面积豚草。各地农林部门和医学界纷纷重视起来，发动了拔除豚草和综合治理措施，医学界开展了全国范围的空气中气传花粉调查及防治豚草花粉症的工作。
豚草的主要生物特性
豚草的主要生物特性及对农牧业、生态环境的危害
豚草(Ragweed)属于双子叶植物纲，菊科(Asteraccae)豚草属(Ambrcsia)。1964年Payne已整理出41种豚草，其中分布在北美有31种，目前在中国只发现豚草，又称普通豚草(AmbrosiaartemisiifoliaL)和三裂叶豚草(AmbrosiatrifidalL)2种。豚草为1年生草本植物，多生长在荒山、荒地、农田、公园等地。每株豚草1年可产生1～30亿花粉颗粒［1］，其种子产量很高，每株可产3000～62000多粒种子，主要靠风、水、鸟禽及人等携带传播。豚草种子只有1/3在第2年发芽，多数在第3、4年发芽。有研究表明豚草种子在地下埋40多年依旧可以发芽，植物被破坏后，其仍可继续再生繁殖［2］。豚草有很强的生长繁殖能力，能很快形成单品种优势种群，生态可塑性强，竞争性采肥、采光，使原有的植物衰退和消失，抑制周围农作物和野生植物的生长，造成粮食和经济作物减少。若将豚草混杂在奶牛饲料中可使牛奶和奶制品产生异味，影响牛奶和奶制品的质量。根据1993年有关部门的初步统计，每年豚草直接造成的损失达60000万元［3］。豚草是一种对人类健康和农牧业生产危害极大的恶性杂草，已被我国环保部门列为重要入侵的有害植物。
豚草花粉的致敏性及对人类健康的危害
据King等［4］报道，目前已从豚草花粉浸液中提出50余种抗原化学成分，其中抗原性较强的有10余种，以相对分子质量为37.8×103的E成分抗原性最强，有很强的致敏性。很多研究显示温度的升高、交通污染物(如吸入柴油机排出的颗粒物)可增强花粉的致敏性［5-7］。豚草花粉是引起季节性过敏性鼻炎(花粉症)的主要过敏原。花粉期为8月下旬和9月下旬，在花粉季节中，豚草花粉症患者的主要症状为鼻痒、喷嚏、流涕，大部分患者伴有眼痒、眼红、流泪等眼结膜炎，占89.4%;部分患者合并哮喘，占21.21%;部分患者出现皮肤过敏症状［8］。国内学者采用Astograph法进行了豚草花粉抗原的气道激发试验，阳性率为49.2%，说明在中国豚草花粉已成为过敏性鼻炎和哮喘发病的重要原因之一［9］。豚草花粉症的发病率，沈阳地区为1.52%［10］，青岛地区为1.04%［11］。
豚草的蔓延
豚草侵入
豚草侵入我国已有80余年的历史，依据南京植物园保存的1935年采自杭州的豚草标本，推测豚草是在20世纪30年代侵入我国，分布在东部沿海地区。通过进口农产品、粮食、植物、饲料、花木、草皮等传入，最早限于铁路、公路两侧，机场附近及公园、山头等。
豚草花粉调查
上世纪80年代由北京协和医院变态反应科牵头于1984年发起了中国气传致敏花粉调查，1991年9月出版了《中国气传致敏花粉调查》一书。根据该书提供的资料，我国已有12个省的30多个城市(空气沉降法)发现豚草花粉，其中空气中豚草花粉数占年花粉总数较多的前10个城市是青岛市(崂山地区)占21.35%、沈阳市占17.60%、长春市占16.05%、武汉市占13.92%、南京市占8.34%、南昌市占10.26%、丹东市占7.98%、双鸭山市占1.11%、秦皇岛市占0.56%、哈尔滨市(南岗区)0.49%;其次为辽宁省锦州市、大连市;吉林省通化市、齐齐哈尔市;河北省石家庄市;北京市;天津市;山东省济南市、潍坊市、东营市;江苏省苏州市、常州市;福建省福州市;湖北省襄樊市;湖南省长沙市;陕西省西安市、临潼市;内蒙古自治区呼和浩特市等［12］。
1986年Li等［13］在山西5个地区设了花粉曝片点，其中太原和大同地区在8－9月份发现有少数豚草花粉。有报道，通过野外考察在浙江、杭州、河南、安徽、上海等地区也发现了豚草［14］。进入21世纪以后，全国一些城市陆续又进行了空气中花粉的监测，2003年3月－2004年3月南京市豚草属的花粉含量占全年的1.00%［15］;2000年4月－2001年3月南昌城区豚草花粉占全年花粉量的10.64%［16］;1999～2007年北京豚草属花粉含量占全年的0.12%［17］。
豚草治理措施
2003年国家提出“南紫北豚”(北豚指蔓延在北方的豚草)的治理措施，豚草的防除非常困难，不能靠单一的方法，应建立在其生长规律和生物特征的基础上以生物防治为主，结合人工防除、化学防除进行综合治理［18-24］，而且须坚持不懈多年治理。
豚草的生物防治
目前国内外对豚草的防治，越来越倾向于生物防治，最新的研究认为生物防治是最有效、持续性长、最经济的控制措施［20，22］。
植物替代:是一种生态防除豚草的方法，替代控制的植物一旦定植后可长期抑制或排除豚草，不必连年防治，但地域的限制性强。在公路、山岗等豚草发生地带，种植多年生、竞争力强、有经济价值的植物。目前已筛选出紫穗槐(Amorphafruticosa)、沙棘(Hippophaerhamnoides)、绣球小冠花(Coronillavaria)、草地早熟禾(Poapratensis)、紫丁香(Syringaoblate)、菊芋(Helianthustuberosus)等10种植物进行替代控制。
利用天敌昆虫防除:利用天敌昆虫(naturalenemyinsects)控制豚草的蔓延是现在和未来的治理措施。20世纪80年代，我国从国外引进了豚草条纹叶甲(Zygogrammasuturalis)、豚草卷娥(Epiblemastrenuana)。豚草卷娥自1993年在我国湖南释放以来，目前已在湖南、湖北、江西等省扩散和定殖。豚草条纹叶甲在我国北方释放，但未在自然界建立种群［19］。2001年在南京发现外来天敌昆虫广聚萤叶甲对豚草的控制效应非常显著［20］，目前豚草卷娥和广聚萤叶甲能较好的适应我国豚草发生区的气候条件，达到对豚草持续控制的效果。近年来国外非常重视利用天敌昆虫控制豚草的研究和推广应用［23］。