第六章 生物灾害

第六章生物灾害【本章内容介绍】：首先从生物灾害的定义、特点、主要成因、类型划分、防治对策等方面，对生物灾害进行总体介绍；然后重点从生物灾害发生区域的土地类型角度出发，对林业、农业、草业、水产业等生物灾害进行详细专题介绍。

第一节生物灾害概述生物的特征在于有生命，地球由于充满生命而气象万千。

生物包括动物，植物和微生物，世界上目前已知的动物有120万种，植物25万种。

在自然界中，生物圈的几百万种动植物，互相依存，和谐共处，从而使地球显得生机勃勃。

然而生态系统一旦受到破坏失去平衡，灾难随之而来，人类常常扮演了破坏者的角色，例如大量捕杀鸟、蛙、蛇，会招致老鼠泛滥成灾，横行霸道！用化学药剂杀死田间天敌，捕杀害虫，结果害虫增强了抗药性，变得更加猖狂；盲目引进外来植物会排挤本土植物，均会造成不同程度的生物灾害，危及生态环境安全。

一、生物灾害的定义日本山内一也（1981）认为，生物灾害（Biohazard）是由于微生物感染，人类直接或间接受到的灾害；遗传基因重组、肿瘤病毒等也可能引发生物灾害，因而应当引起人类的重视。

黎益仕等人（2005）也生物灾害定义认为：由于活的生物体暴露在微生物和毒物质所造的灾害。

然而上述定义只考虑了灾害发生的受体，而忽视了灾害的发生源，面对生物灾害的发生，人类就显得很被动。

张国庆（2008）认为，生物灾害，应当从灾害源角度，结合生态学进行定义：少数生物偶然抢占生态位，导致原有生物种群之间的共生、竞争、协同等平衡关系遭到破坏，超出了生态系统自身恢复能力，导致人员、财产、环境等产生损失。

张国庆（2011）认为，生物灾害还应该突出人为因素，重新定义了生物灾害：某种生物种群数量突然增加，导致其所在的生态系统失衡，并超出了该生态系统自身恢复能力，从而对人类的生产生活环境、财产甚至健康或生命造成损失。

延军平（1990）在《灾害地理学》中对认为：生物灾害是指由动、植物的活动和变化造成的灾害，又有狭义和广义之分。

狭义生物灾害是由生物体本身活动带来的灾害现象，是纯自然现象，灾源是生物，如蝗灾、鼠灾、兽害等；广义生物灾害包括人类不合理活动导致的生物界异常而产生的灾害，即生态危机问题，包括植被减少、生物退化、物种减少、盲目引种等。

2012 年10 月12 日，国家质量监督检验检疫总局和国家标准化管理委员会共同发布了由民政部国家减灾中心牵头起草的《自然灾害分类与代码》国家标准( GB /T 28921 －2012)，该标准对生物灾害的定义为：在自然条件下的各种生物活动或由于雷电、自燃等原因导致的发生于森林或草原，或有害生物对农作物、林木、养殖动物及设施造成损害的自然灾害。

也即是说，生物灾害不仅指由于各种生物活动（包括动物、植物和微生物活动）引起的对人类健康或生命构成威胁、对生物多样性产生危害、破坏人类生存环境的各种灾害，还包括由雷电、自燃导致的，或在一定有利于起火的自然背景条件下由人为原因导致的，发生于森林或草原，对人类生命财产、生态环境等造成损害的火灾。

总之，生物灾害指生物圈异常变化现象和过程带来的灾害。

主要指自然界中有害生物或其毒素的大量繁殖扩散对人类造成的危害。

二、生物灾害特点生物灾害属于自然灾害，除了具有一般自然灾害的种类多、频率高、强度大、范围广和区域性等共同特点外，还具有突发性与隐蔽性、区域性与扩散性、生物性与社会性、可预测性与可控制性、直接性与间接性等特点。

1、突发性与隐蔽性生物灾害的大暴发具有突发性，但在暴发初期又具有隐蔽性。

引起生物灾害的大多有害生物，从生态学角度看，其生态对策属于r-选择者，即生命周期短，高出生率，在很短的时间内形成数量巨大的群体，从而引发危害，暴发灾难；有害生物通常个体较小，不易察觉，形态又多变，监测困难，从而使得生物灾害在暴发初期很难被人类发现。

2、区域性与扩散性。

有害生物的种类分布具有明显的区域性，再加上有害生物生活与危害行为与自然因子密切相关，有害生物的生命周期与灾害发生的周期、危害程度就具有强烈的区域性。

绝大多数有害生物可以随气流、水流、动物迁徙、人为活动和本身的迁飞等迁移到另外一个地方，在新的地域定居下来后，对生态系统造成危害。

有些危险性有害生物侵入到新的地域后，迅速繁殖，排挤本土生物，造成生态灾难。

3、生物性与社会性生物灾害具有生物性，是因为带来灾害的灾害源，其自身就是生物，是生态系统中的一员，它有自己的生物活动规律、生活史，但同时与自然条件密切相关，受整个生态系统的影响和制约。

生物灾害的社会性是指，大多情况是由于人类活动的不当行为带来的不良后果，打破了生态系统原有的运转秩序，造成了灾害的发生；在带来生态危害的同时，还会危及人类健康，如SARS、禽流感、艾滋病等，对人类健康会造成严重威胁，甚至危及生命。

4、可预测性与可控制性有害生物有特定的生物学-生态学特性，有独特的生命活动周期和生活史，通过人类对其长期的监测与生物学-生态学特性分析，能够建立模型对灾害的发生进行预测，表现出生物灾害的发生具有可预测性的一面。

生物灾害的可控性，是指灾害在发生时，或发生的初期、或前期，可通过对有害生物的干预措施，比如引入天敌、改善生态环境等，将生物灾害的损失降到最低范围。

但必须注意的是，在引入天敌时，要能对天敌具有可控性，在生态系统内部平衡各成员之间的关系，避免天敌变成新的灾害源。

5、直接性与间接性生物灾害造成成千上万人死亡的案例是数不胜数，后果不亚于洪水，地震，战争。

生物灾害的特点，也具有直接性和间接性：生物灾害可以直接导致人畜伤亡。

据统计，1907年印度的一只老虎在被击毙前共吃掉当地436人。

20世纪最大的动物吃人案发生在1945年，缅甸兰里岛沼泽的鳄鱼，在一天内吞吃900人。

1993年2月5日上午10点，我国内蒙古突泉县某村遭群狼袭击，咬伤17人，咬死牲畜数十只。

生物灾害间接危害人畜。

如鼠疫，自纪元以来共造成了数亿人死亡。

一场大的蝗灾，病虫害或者农作物瘟病，可使几百万公顷庄稼减产绝收，导致几十万人饥饿死亡。

全世界农林作物被瘟病，害虫，老鼠，杂草等毁掉的产量约占1/3。

动物，微生物传播的瘟疫，每年造成成千上万的人死亡，给畜牧业带来惨重的损失！另外，生物灾害严重危害农牧林业生产。

据联合国粮农组织统计，全球谷物生产因虫害常年损失14%，因病害损失10%，因草害损失5.8%，病虫草害可夺去农作物产量的30%。

比如在农业生物灾害方面，生物灾害常会造成农作物面积减产绝收；导致农作物大批量变质；加剧经济损失及灾害扩大甚至毁灭性灾害。

三、生物灾害发生的主要原因生物灾害发生的诱发因素较多，可以从不同的角度进行分析。

以下主要从环境污染、生态破坏、生物入侵、转基因技术等方面对生物灾害进行分析。

1、环境污染造成生物灾害由于环境污染、水灾、火灾、冰冻等自然灾害，造成某地原有生态系统内主要生物衰退，使得少数抗逆性较强的生物抢占生态位，造成生物灾害的发生。

比如水体富营养化、赤潮、水俣病等事件均是由于环境污染引起的生物灾害。

苏格兰河流因为污染，水体中雌性激素含量增多，半数雄性鱼变成了雌性鱼，全国10多条河流出现较多的“两性鱼”或叫“阴阳鱼”，而且近半数的雄性鱼可以产卵了。

河流污染造成的生物灾害不能不引起人类的重视。

2011年4月5日，日本东京电力公司开始将福岛第一核电站内含低浓度放射性物质的1.15万吨受污染水排入海中，对此，东电公司和日本政府均表示，实施这一措施是“万不得已之举”，对海洋生态系统影响不大。

然而，研究海洋生态的许多专家认为，日本此举将给海洋生态带来深远负面影响。

美国《纽约时报》报道说，仅在一周时间内，日本东部沿海海水样本中碘-131和铯-137的水平已经明显上升。

海洋生物的卵和幼体对核辐射较为敏感，核物质将改变它们的基因，海洋食物链将受到破坏。

倘若污染时日延长，海洋生态不可避免地会遭到严重甚至致命的侵害。

2、生态破坏带来生物灾害人类不当的生产生活活动，如大量排放温室气体、砍伐原始森林后作为耕地或营造纯林、大量使用化肥农药等，使得生态系统的平衡状态被打破，系统结构简化，功能退化，抗逆性下降，从而该退化的生态环境有利于某种细菌、微生物、病毒等滋生与泛滥，从而出现危及生态安全的生物灾害。

历史上的黄土高原有大片森林覆盖，而今是植被稀少，水土流失严重，除了一些自然原因外，主要是人类对土地不合理的利用、破坏了地表植被和原本稳定的地形。

同时由于该区人口过快增长，在干旱的土地上过度放牧、粗放经营、盲目垦荒、水资源的不合理利用、过度砍伐森林、不合理开矿、乱挖中药材、毁林、不合理灌溉方式等人类活动加速了荒漠化扩展，导致人地关系紧张，矛盾突出而尖锐。

该区域生态系统非常脆弱，生物多样性低，生物灾害频发。

3、生物入侵导致生物灾害生物入侵指的是生物随着商品贸易和人员往来迁移到新的生态环境中，并对新的生态环境造成严重危害的现象。

生物入侵的特点是不受时间和国界的限制，并且随着全球贸易的迅速发展和世界各地人们的频繁交往而迅速传播开来，部分生物入侵到其他区域，在新的领地没有了原有限制因子，从而获得较快的生长和繁殖，对当地土著物种是一种致命的威胁。

引种，从某种角度来讲，也是一种生物入侵方式。

引种不当容易造成生物灾害，后患无穷，因此，必须采取有效措施防止盲目引种。

外来生物入侵容易引发外来生物灾害，外来生物灾害是指对农作物及其产品造成较大危害和较重损失的迁飞性、暴发性虫害和流行性植物病害及其他生物灾害（夏敬源，2008）。

一百多年前，有人将20多只英国的家兔带到澳大利亚饲养。

在一次火灾中兔舍被毁，幸存的家兔流窜到了荒野。

由于澳大利亚的气候适于兔的生存，再加上那里缺少兔的天敌，这些幸存者就以惊人的速度繁殖起来，成了野兔。

它们与绵羊争夺食物，破坏草原植被，给畜牧业造成很大损失。

近年来，我国南方某些沿海地区，一种原产南美洲的叫作薇甘菊的“植物杀手”悄悄地登陆了，在气候温暖、雨量充沛的适宜条件下迅速蔓延开来。

没过多久，荔枝树、香蕉园，以及花木扶疏的美丽丘陵和原野，很快就长满了薇甘菊。

这些入侵者茂密的藤蔓缠绕或覆盖住当地植物，夺走本应属于当地植物的阳光和养料，使当地植被受到严重破坏。

80年代初，福建沿海引种大米草，结果，该草繁殖速度惊人，所到之处，滩涂消失，贝类、蟹类死亡，养殖、航运均受到不利影响，而且，至今还没有找到应对良策；1992年，福建福鼎市引种福寿螺，结果该螺迅速繁殖，生长失控，农业减产甚至绝收，福寿螺已经泛滥成灾。

目前，松材线虫、湿地松粉蚧、美国白蛾等森林害虫的入侵，每年危害我国森林的面积达150万公顷。

豚草、薇甘菊、紫茎泽兰、飞机草、大米草、水葫芦、空心莲子草等恶性杂草已在我国部分地区大肆蔓延，对我国的生物多样性和农业生产造成破坏，其生物灾害所造成的损失之大难以估量。

2013年10月在青岛召开了第二届国际生物入侵大会，包括多名院士在内的近800名中外专家围绕“生物入侵、生态安全与食品安全”主题展开专题交流。