如何科学认识和管理外来水生动物!

发表时间:2022/6/24 21:28:13  浏览次数:1891  
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— 引 言 —

随着社会经济发展和人类活动加剧,外来物种入侵形势日趋严峻,已成为国家生态安全和生物安全的重要威胁,对外来入侵物种的科学管理和有效防控成为亟待解决的科学问题和维护国家生态安全的重要需求。由于水系网络发达、人类活动密集,加之外来水生动物扩散能力强,水生生态系统一直是外来入侵物种传播扩散的热点区域。与外来植物和陆生外来动物相比,外来水生动物入侵带来的生态和经济危害尤为严重。此外,不同于被动引进外来杂草和病虫害,大部分外来水生动物是出于渔业发展的目的被主动引进,并在保障粮食安全中起着重要的作用。因此,如何科学认识和管理这些外来水生动物,兼顾生态安全和粮食安全,显得更为重要,也更为复杂。

一、水产养殖与粮食安全

水产品是人类食物的重要组成部分,为全球约31亿人口提供了近20%的日均动物蛋白质摄入量。21世纪以来,在人口增长、贸易壁垒、局部战争和全球疫情等因素的影响下,人类正被食物不足和资源短缺等问题严重困扰。在陆地生物资源已基本充分利用的情况下,水生生物资源的开发利用是拓展人类生存与发展空间的必然选择,也是缓解全球粮食危机的重要战略措施之一。

水产品在保障我国粮食安全中发挥着重要作用。2020年水产品年产量达6549万吨,达到粮食总产量的十分之一。其中主要贡献来自水产养殖。2020年全国水产养殖产量5224万吨,占到水产品总量的80%,是渔业目前的支柱产业和未来发展方向,对于保障水产品有效供给和促进渔民增收具有重要作用。

相比于植物蛋白,水产品提供的动物蛋白其氨基酸构成比例更符合人体需要,对于保障营养供给、维持膳食平衡和提高身体素质更为重要,而且水产品单位面积的生产效率更高。在淡水大水面生态养殖渔业中,不投饵不施肥,人放天养,通过水生生物的生长将水体中碳、氮、磷等冗余的营养物质转化为动物蛋白质等优质水产品带出水体,以渔净水、以渔抑藻,既能保障粮食安全,又有利于维护水域生态安全。可以说,在“大食物观”的背景下,渔业对于保障国家粮食安全和重要农产品有效供给,促进农民增收、服务生态文明建设等均具有重要作用。

二、外来水生动物对粮食安全的促进作用

外来水生物种的引进在全球水产养殖业的发展中起到了至关重要的作用,根据联合国粮农组织的统计,仅仅出于水产养殖的目的,就有超过5600种的外来水生物种被引种到全球各地。

我国是水产养殖大国,也是引进外来水生物种最多的国家之一,外来种对水产养殖的贡献在25%以上,水生动物是外来水生生物养殖的最主要类群。以广东、广西和海南为例,外来鱼类养殖量分别占到各省区淡水鱼类养殖总量的22.11%、 30.05%和88.86%。随着水产养殖业的发展,如小龙虾(克氏原螯虾)、加州鲈(大口黑鲈)、南美白对虾(凡纳滨对虾)、尼罗罗非鱼等部分外来水生动物甚至已成为常见的养殖对象和“餐饮明星”。因此,外来水生动物对于渔业增产、渔民增收和保障粮食安全均具有重要的意义。

小龙虾

小龙虾是最常见的淡水养殖对象之一,2021年的养殖面积2600万亩,产量为263万吨,位列我国淡水养殖品种的第6位,年总产值4221.95亿元,不仅提供了大量的食物资源,更保障了数百万人的生活和就业。

加州鲈

加州鲈是最重要的淡水养殖鲈鱼之一,随着产业变迁与消费升级,近年来得到了迅速发展,2020年养殖产量已达62万吨,被业界媒体誉为“第五大家鱼”,由于加州鲈长久以来市场行情稳定,利润可观,对渔民增收有很大的促进作用。

南美白对虾

南美白对虾是目前世界上最重要的经济虾类之一,我国是世界上最大的南美白对虾养殖国。2020年,全国南美白对虾养殖总产量为186.3万吨,占全球的近1/3,不仅经济效益可观,而且还具有显著的社会效益,主要体现在粮食安全、就业贡献及文化传承等方面。

尼罗罗非鱼

尼罗罗非鱼是和鲤并列的全球引种最广泛的两种鱼类。我国是世界上最大的罗非鱼生产国,年产量在170万吨左右,其中95%以上都是尼罗罗非鱼,近30年来,仅按塘头价计算的初级产值就在3000亿元以上,对于水产品供应和出口创汇具有重要的作用。

除了以上4种,斑点叉尾鮰、淡水白鲳、罗氏沼虾、麦瑞加拉鲮、露斯塔野鲮等外来物种也是常见的养殖对象,对于 渔业生产和粮食安全也同样有重要的作用。

三、外来水生动物入侵对生态安全和粮食安全的影响

尽管外来水生动物的养殖对于保障粮食安全具有较好的正面效益,但盲目引种和不规范养殖导致的外来水生动物入侵,也对粮食安全和生态安全同样构成了严重威胁,即使是一些成功的养殖种也不例外。

在养殖水域和种植水域(水稻生产等),外来入侵水生动物可通过捕食、竞争和疾病传播给当地养殖种的生存带来严重威胁,从而带来严重的经济损失,如入侵到养殖池塘的鳄雀鳝、清道夫(正式名称是“豹纹翼甲鲶”)、齐氏罗非鱼等导致养殖对象产量下降或严重减产的情况屡见不鲜,云贵高原部分梯田地区的小龙虾对堤坝的破坏一定程度上也影响了当地的农业生产,福寿螺对于水稻生产的威胁更是 粮食生产和粮食安面临的重大难题。

在自然水域,外来水生动物入侵带来的影响更为深远,不仅带来了经济上的损失,也带来了生态上的危害。在经济上,外来水生动物通过捕食和竞争导致了部分渔业资源的衰退,降低了渔业捕捞的收益,例如低价值或无价值的外来种齐氏罗非鱼和清道夫等的入侵,不仅降低了渔民的渔业捕捞量,也降低了渔民收入。在对自然水域的生态影响方面,外来入侵水生动物通过捕食(牛蛙、鳄雀鳝对本土水生生物的捕食作用)、竞争性替代(巴西龟对本土龟类的竞争性替代,食蚊鱼对青鳉的竞争性替代)、生境破坏(清道夫和齐氏罗非鱼对水底结构和水草的破坏,导致河床结构变化)和传播疾病(牛蛙是导致全球两栖动物快速下降和绝灭的蛙壶菌等的自然宿主和传播者,其对蛙壶菌的传播对于本土两栖类危害巨大),导致了部分土著种资源量的减少甚至物种灭绝、水生生物多样性降低和区系的改变,甚至造成水生生态系统结构和功能的退化, 影响国家生态安全

四、粮食安全与生态安全的矛盾统一和解决方案

解决好外来水生动物在粮食安全与生态安全之间的矛盾,关键在于分类管理。

水生动物(本土水生动物和外来水生动物)与国家安全(粮食安全和生态安全)

(一)对生态安全和粮食安全均有威胁的外来入侵水生动物

1. 对粮食安全和生态安全均有严重威胁的外来入侵水生动物

● 鳄雀鳝:已在南方部分地区形成自然种群,并严重危害渔业生产和本土水生生物生存。

● 清道夫(豹纹翼甲鲶):在南方地区形成了广泛入侵,对本土物种和生态环境威胁大,同时危害渔业生产。

● 齐氏罗非鱼:已在长江以南地区形成入侵,是目前扩散速度最快、危害最大的罗非鱼种类,不仅具有与其他罗非鱼类似的危害,还对水生植物生存构成严重威胁。

● 福寿螺:在长江流域及以南地区形成广泛入侵,导致入侵地水稻减产甚至绝收,对农业生产和本土螺类的生存均有严重影响。

此类物种需纳入重点管理,需严格禁止引种、减少并杜绝人为养殖、交易,严禁放生,开展持续性的监测和防控技术开发,实时掌握动态并开展有效防控;在水族馆等特定场所养殖的此类外来入侵水生动物在取得许可且做好严格防逃逸措施的条件下可特许养殖。

2. 对生态安全有严重威胁但具有其他经济价值的物种

● 牛蛙:具有较大的经济价值,但已在我国广泛水域建立野外繁殖种群并造成了巨大的生物多样性危害,养殖过程对环境的破坏也较大。

● 大鳄龟:有一定经济价值和养殖规模,但在多地已形成自然种群,生态风险极大。

● 巴西龟:有一定经济价值,但在全国大部分地区均已形成入侵,是人为放生引起入侵的代表。

此类物种同样需纳入重点管理,需区分合法养殖和入侵管理,在做好防逃逸的情况下可以合法养殖和贸易,严禁放生和增殖放流等;对于在自然水域形成危害的群体和个体,要开展针对性的防控技术开发与示范。

(二)对粮食安全有促进作用但对生态安全有威胁的外来水生动物

1. 对粮食安全促进作用大,目前尚对生态安全威胁小的外来水生动物

● 加州鲈:主要养殖种,目前在自然水域仅有零星的分布。

● 南美白对虾:主要养殖种,目前在自然水域较少见。

需加强养殖管理,以防为主,合理规划养殖布局,降低扩散和入侵风险,杜绝人为放生和增殖放流等活动,同时做好防控技术储备。

2. 对粮食安全促进作用大,已对生态安全构成一定威胁的外来水生生物

● 小龙虾(克氏原螯虾):主要养殖种,在长江中下游和淮河下游有广泛的分布,在水质较差地区数量最多,危害相对小或不明确,但在云贵的局部梯田地区形成了危害。

● 尼罗罗非鱼:主要养殖种,在珠江流域和南方沿海河流有广泛自然种群分布,以环境受损水域数量最多,危害远小于齐氏罗非鱼。

需加强养殖和控制管理,防控结合,加强养殖管理,合理规划产业发展方向,避免出现养殖过剩现象,对自然水域的个体加强监测和防控,同时做好防控技术的开发和集成。

3. 对粮食安全有一定程度的促进作用,已对生态安全构成威胁的外来水生动物

● 麦瑞加拉鲮:重要养殖种和饵料鱼,但在珠江和长江流域有较广泛的分布,有一定生态危害。

● 露斯塔野鲮:重要养殖种和饵料鱼,但在珠江流域有较广泛分布,有一定生态危害。

需加强养殖管理和监测,严禁放生和增殖放流,实时掌握养殖现状和野生群体的扩散动态,从而及时开展人为干预和控制。

五、结语

外来水生动物的引种和养殖是把“双刃剑”,既可以显著促进粮食安全,也可能对粮食安全和生态安全产生严重威胁。如何利用好这把“双刃剑”,实现粮食安全和生态安全的双重保障,是外来物种开发利用与国家安全建设方面的重要研究内容,相信通过科研和管理部门的联合努力,经济可持续发展与风险有效防控的双赢局面终将实现。

粮食安全和生态安全的平衡

作者:顾党恩、徐猛、韦慧、房苗、汪学杰、胡隐昌

参考文献:

1.《“十四五”全国渔业发展规划》

2. FAO, http://www.fao.org/fishery/dias/en

3. 2021中国渔业统计年鉴

4. 中国小龙虾产业发展报告(2022)

特别致谢:

中国水产科学研究院珠江水产研究所

国家大宗淡水鱼产业技术体系

中国水产科学研究院外来物种与生态安全重点实验室

农业农村部外来入侵水生生物防控重点实验室

中国渔业协会原生水生物与水域生态专业委员会

江苏省科学技术协会 新媒体 沈禹羲

中国科学院动物研究所 刘宣 研究员

全国水产技术推广总站 罗刚 处长

中国水产科学研究院 渔业发展战略中心 徐乐俊 主任

中国科学院水生生物研究所 刘春龙 研究员

中国科学院水生生物研究所 郭传波 研究员

中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所 宋振 副研究员

中国水产科学研究院淡水渔业研究中心 唐永凯 研究员

中国水产科学研究院淡水渔业研究中心 缪凌鸿 副研究员

中国水产科学研究院珠江水产研究所 李胜杰 研究员

淮阴工学院 罗思 博士

交通运输部天津水运工程科学研究院 邱宁 博士

南京江豚水生生物保护协会 丁兆宸

(来源:全国水产技术推广总站)

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