生物入侵防控的中國(guó)方案

生物安全向來(lái)是國(guó)家安全的核心組成部分，國(guó)家通過(guò)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(guó)家安全。外來(lái)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(guó)生物安全的極大挑戰(zhàn)。

外來(lái)生物入侵指外來(lái)物種傳入我國(guó)并在入侵地建立種群并繁衍的生態(tài)過(guò)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(lèi)健康，制約國(guó)際貿(mào)易發(fā)展。目前全球生物入侵呈快速增長(zhǎng)趨勢(shì)，遠(yuǎn)未達(dá)到飽和狀態(tài)，防控外來(lái)生物入侵刻不容緩。防范外來(lái)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(lái)生物入侵是維護(hù)國(guó)家安全的需要，也是構(gòu)建國(guó)家生物安全體系的需要。其有利于提升國(guó)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(guó)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(mén)管理體制”，明確各方的生物安全責(zé)任，有效應(yīng)對(duì)外來(lái)生物入侵。

生物入侵是一個(gè)有序的生態(tài)學(xué)過(guò)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(guó)已經(jīng)形成了能夠有效應(yīng)對(duì)生物入侵的中國(guó)方案，即4E行動(dòng)。從早期的預(yù)防預(yù)警（E1, Early Warming & Prevention）和檢測(cè)監(jiān)測(cè)(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(cè)、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(guó)目前已經(jīng)建立了1000余種數(shù)據(jù)庫(kù)，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(guó)際貿(mào)易數(shù)據(jù)等信息進(jìn)行數(shù)據(jù)智能預(yù)測(cè)，判斷外來(lái)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(lái)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(cè)。

E2行動(dòng)指檢測(cè)監(jiān)測(cè)，包括分子識(shí)別檢測(cè)、圖像甄別診斷、遠(yuǎn)程智能監(jiān)控和區(qū)域追蹤檢測(cè)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(cè)與智能識(shí)別技術(shù)的研發(fā)。針對(duì)難以識(shí)別的外來(lái)入侵物種，如薊馬類(lèi)、實(shí)蠅類(lèi)昆蟲(chóng)，可以通過(guò)提取待測(cè)物種DNA在中國(guó)主要外來(lái)入侵昆蟲(chóng)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(guò)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(guò)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(cè)設(shè)備，通過(guò)后臺(tái)數(shù)據(jù)分析處理，可對(duì)30多種入侵昆蟲(chóng)進(jìn)行遠(yuǎn)程無(wú)人監(jiān)測(cè)；利用高清/高光譜圖像，通過(guò)無(wú)人機(jī)可在復(fù)雜環(huán)境下，同時(shí)監(jiān)測(cè)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(cè)平臺(tái)。最后是區(qū)域追蹤檢測(cè)，以長(zhǎng)芒莧為例，作為世界超級(jí)雜草，長(zhǎng)芒莧嚴(yán)重威脅到了我國(guó)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人畜健康，我們通過(guò)對(duì)長(zhǎng)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(cè)。

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(chóng)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(kāi)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(wú)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(guó)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(guó)家的高度重視下，我國(guó)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(wàn)方浩，系中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所研究員，國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃“生物安全”重點(diǎn)專(zhuān)項(xiàng)專(zhuān)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(wèn)、全國(guó)外來(lái)入侵物種普查專(zhuān)家組副組長(zhǎng)）