生物入侵防控的中國方案

生物安全向來是國家安全的核心組成部分，國家通過有效防范和應(yīng)對(duì)危險(xiǎn)生物因子及相關(guān)因素威脅，完善生物安全立法，能夠保證生物技術(shù)的穩(wěn)定健康發(fā)展，保護(hù)人民生命健康，維護(hù)國家安全。外來生物入侵作為一種健康風(fēng)險(xiǎn)和生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)，是對(duì)我國生物安全的極大挑戰(zhàn)。

外來生物入侵指外來物種傳入我國并在入侵地建立種群并繁衍的生態(tài)過程，并導(dǎo)致嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失和生態(tài)災(zāi)難、威脅人類健康，制約國際貿(mào)易發(fā)展。目前全球生物入侵呈快速增長趨勢，遠(yuǎn)未達(dá)到飽和狀態(tài)，防控外來生物入侵刻不容緩。防范外來物種入侵和保護(hù)生物多樣性是生物安全法的核心主題之一，具有基礎(chǔ)性、綜合性、系統(tǒng)性和統(tǒng)領(lǐng)性的作用。防范外來生物入侵是維護(hù)國家安全的需要，也是構(gòu)建國家生物安全體系的需要。其有利于提升國家生物安全能力建設(shè)，增強(qiáng)生物安全的技術(shù)研發(fā)與基礎(chǔ)設(shè)備建設(shè)，提高自主創(chuàng)新能力，也有利于維護(hù)世界和平、履行國際承諾。

因此，我們必須要建立好生物安全的風(fēng)險(xiǎn)防控體制，實(shí)行“協(xié)調(diào)機(jī)制下的分部門管理體制”，明確各方的生物安全責(zé)任，有效應(yīng)對(duì)外來生物入侵。

生物入侵是一個(gè)有序的生態(tài)學(xué)過程，歷經(jīng)個(gè)體傳入、種群定殖、潛伏時(shí)滯、群落擴(kuò)散和系統(tǒng)暴發(fā)共多個(gè)環(huán)節(jié)，因此針對(duì)每個(gè)環(huán)節(jié)所采取的行動(dòng)計(jì)劃也有所不同。目前，我國已經(jīng)形成了能夠有效應(yīng)對(duì)生物入侵的中國方案，即4E行動(dòng)。從早期的預(yù)防預(yù)警（E1, Early Warming & Prevention）和檢測監(jiān)測(E2, Early Monitoring & Rapid Detection)，到中期的撲滅攔截(E3, Early Eradication & Blocking)，再到后期聯(lián)控減災(zāi)(E4, Entire Mitigation)，涉及多個(gè)環(huán)節(jié)。

E1行動(dòng)指預(yù)防預(yù)警，包括數(shù)據(jù)智能預(yù)測、定量風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警、定殖區(qū)域評(píng)判和早期擴(kuò)張預(yù)判四個(gè)環(huán)節(jié)。我國目前已經(jīng)建立了1000余種數(shù)據(jù)庫，記錄了物種的數(shù)據(jù)信息、影像信息和圖片信息等內(nèi)容，結(jié)合農(nóng)產(chǎn)品國際貿(mào)易數(shù)據(jù)等信息進(jìn)行數(shù)據(jù)智能預(yù)測，判斷外來入侵物種的分布概率，截止到現(xiàn)在，我們已完成了200種外來入侵物種的適生性分布區(qū)分析。典型的應(yīng)用案例包括廣東省紅火蟻防控指揮中心系統(tǒng)，能夠?qū)V東省紅火蟻防控面積進(jìn)行監(jiān)測。

E2行動(dòng)指檢測監(jiān)測，包括分子識(shí)別檢測、圖像甄別診斷、遠(yuǎn)程智能監(jiān)控和區(qū)域追蹤檢測四個(gè)環(huán)節(jié)。我們目前已完成了700余種（含本地種）分子檢測與智能識(shí)別技術(shù)的研發(fā)。針對(duì)難以識(shí)別的外來入侵物種，如薊馬類、實(shí)蠅類昆蟲，可以通過提取待測物種DNA在中國主要外來入侵昆蟲DNA條形碼識(shí)別系統(tǒng)中進(jìn)行分子識(shí)別，達(dá)到鑒定的目的。通過野外圖像采集、后端數(shù)據(jù)處理與分析，廣大公眾能夠在手機(jī)客戶端應(yīng)用中對(duì)入侵物種進(jìn)行圖像智能甄別。通過性誘劑、食誘劑、光誘、紅外計(jì)數(shù)、高清圖像甄別、信號(hào)發(fā)射等技術(shù)與方法，組合成智能監(jiān)測設(shè)備，通過后臺(tái)數(shù)據(jù)分析處理，可對(duì)30多種入侵昆蟲進(jìn)行遠(yuǎn)程無人監(jiān)測；利用高清/高光譜圖像，通過無人機(jī)可在復(fù)雜環(huán)境下，同時(shí)監(jiān)測多目標(biāo)入侵植物，目前，已完成120多種入侵植物的智能監(jiān)測平臺(tái)。最后是區(qū)域追蹤檢測，以長芒莧為例，作為世界超級(jí)雜草，長芒莧嚴(yán)重威脅到了我國的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人畜健康，我們通過對(duì)長芒莧的傳入地點(diǎn)和擴(kuò)散方向進(jìn)行貿(mào)易追蹤和物流追蹤，能夠?qū)撛诎l(fā)生區(qū)進(jìn)行有效監(jiān)測。

E3行動(dòng)即撲滅攔截，包括早期根除滅絕、廊道節(jié)點(diǎn)攔截、生態(tài)屏障阻隔和疫區(qū)源頭管控四個(gè)環(huán)節(jié)。我們目前已經(jīng)完成了對(duì)50余種入侵生物的滅除與攔截。以惡性入侵害蟲番茄潛葉蛾為例，目前其主要分布在新疆、云南、貴州、四川、甘肅等地區(qū)，具有生殖力大、擴(kuò)散速度快、抗藥性強(qiáng)等多種特性。我們主要采用點(diǎn)面結(jié)合的方式，對(duì)番茄潛葉蛾的擴(kuò)散前沿的發(fā)生點(diǎn)，采用高效物理清除、化學(xué)防控等措施，開展應(yīng)急處置。針對(duì)大面積分布區(qū)域，采用物理防治、生物防治和化學(xué)防治等多種措施結(jié)合的綜合治理，達(dá)到有效抑制該物種的快速擴(kuò)散和持續(xù)減災(zāi)。

E4行動(dòng)即聯(lián)控減災(zāi)，包括傳統(tǒng)生物防治、生態(tài)替代修復(fù)、區(qū)域聯(lián)防聯(lián)控和跨境協(xié)同治理四個(gè)環(huán)節(jié)。區(qū)域減災(zāi)的控制技術(shù)主要有人工拔除、物理防治、化學(xué)防治、替代控制和生物防治。典型的物理防治手段包括水葫蘆打撈船、智能除草機(jī)器人等；化學(xué)防治包括噴射防治、無人機(jī)飛防等；替代控制指的是利用有價(jià)值植物替代被入侵植物占領(lǐng)的生態(tài)區(qū)域，例如使用象草替代豚草改造江西荒灘。

在4E行動(dòng)基礎(chǔ)之上，我們還結(jié)合了基于組學(xué)的顛覆性防控技術(shù)和人工智能技術(shù)，組建國際實(shí)驗(yàn)室群，解決跨境傳播的入侵生物難題，即“4E+”行動(dòng)。在黨和國家的高度重視下，我國生物入侵防控工程將傳統(tǒng)領(lǐng)域與后基因時(shí)代技術(shù)相融合，構(gòu)建起穩(wěn)固與完善的生物入侵防控工程體系。

（作者：萬方浩，系中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所研究員，國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃“生物安全”重點(diǎn)專項(xiàng)專家組成員、農(nóng)業(yè)農(nóng)村部GEF項(xiàng)目“生物入侵防控與生物多樣性保護(hù)”首席技術(shù)顧問、全國外來入侵物種普查專家組副組長）