水葫芦(Eichhornia crassipes)的综合治理概述
植保S151 范小燕201571423
在我国南方,水葫芦随处可见,又称凤眼莲、凤眼兰(蓝)、假水仙、水(生)风信子、水荷花、布袋莲等,是单子叶植物,雨久花科凤眼兰属。
具穗状花序,花为浅蓝色,呈多棱喇叭状,上方的花瓣较大;花瓣中心生有一明显的鲜黄色斑点,形如凤眼,也像孔雀羽翎尾端的花点,非常耀眼、靓丽。
具有一定的观赏价值。
水葫芦原产南美,是目前世界上危害最严重的多年生水生杂草。
水葫芦在20世纪30年代传入我国;50~60年代被误为高产的水生饲料投入滇池,并在南方推广、放养,从20世纪80年代起,水葫芦在南方许多河道泛滥成灾,殃及10多个省市。
其扩散蔓延速度极快,在适宜条件下,每五天就能繁殖一新植株。
目前,辽宁、华北、华东、华中、西南和华南的19个省(市、区)均有分布[1]。
已在我国南方17个省市自治区泛滥成灭,在上海,水葫芦甚至被称为“水上绿魔”[2]。
水葫芦泛滥的主要原因有以下几个方面:一是水环境不断恶化,近些年来大城市流域及周边地区经济迅猛发展,工业、农业及生活废水排放污染水质,环境治理措施跟不上经济发展的速度,使这些流域的水环境质量日趋下降,造成水体富营养化,为水葫芦的快速繁殖提供良好的基础;二是水流不畅,水环境功能减退,导致污水长时间滞留境内,甚至出现倒流,加之一些河道长期未疏浚,污泥淤积,河床增高,致使水环境调蓄功能减退,水流自净能力降低;三是城镇基础设施滞后于经济发展,部分污染严重的城镇环境治理的基础设施明显滞后,城市生活建筑垃圾只是集中堆放未能进行有效的卫生填埋,大量农村、城镇近郊的垃圾直接倾倒河中;内河航运多年来未进行有效整治,航运业尤其是私营航运发展迅速造成油污染加剧,油类污染大量上升[3]。
物理防治
怎样有效治理水葫芦是近年科学家们研究的热点问题。
根据水葫芦的生长繁殖特点,早期普遍使用“人工打捞”这一方法来治理水葫芦。
但这一方法并不能从根本上治理水葫芦,且耗费大量的人力物力。
随着科技的进步,后来人们开始使用机械对水葫芦进行打捞。
机械法主要有打捞船结合粉碎机或采用“全自动水葫芦清理装置”,1套螺杆压榨机配备动力5.5~7.5kW的设备,在水葫芦生长致密状态下,每小时能清除面积达600m2 水域;而在水葫芦离散状态下,每小时的清除面积达4000m2水域。
这是人工清理效率的20倍以上。
同时经比较,
费用亦比人工经济,目前采用人工清理方式处理1m2 水面水葫芦成本约为4.20元左右,而采用该装置清理只需成本0.36~0.45元左右。
但仍无法有效治理这一“水上绿魔”。
水葫芦在我国属于外来物种而没有天敌,致使其能“肆无忌惮”地生长着。
1.生物防治
能不能使用生物防治方法对其进行控制呢?生物防治方法无污染、成本低、效果持久,但见效慢。
目前国际上最为成功的控制水葫芦的天敌昆虫是水葫芦象甲(Neochetinabruchi,N.Eichhorniae)(鞘翅目,象甲科),在国外有30个国家和地区引种释放,水葫芦象甲在其中26个国家建立了种群,13个国家成功控制了水葫芦。
关于水葫芦象甲的安全性,其寄主的专一性得到了多方证实,自中国农科院生物防治研究所1995年从美国和阿根廷引进以来,许多专家学者都在不同地区,做了水葫芦象甲寄主范围的检验,试验证明水葫芦象甲食性专一。
这样就明确了其不会对我国粮食及其他植物造成危害,因此可以放心引用。
就水葫芦自身而言,其含有十分丰富的蛋白质、氨基酸、胡萝卜素和微量元素有“经典饲料”之称,针对这一特性,我们能不能利用“绿色防治”手段,并将其转化为我们可利用的肥料或其他化工原料,达到“废物利用”与“有效治理”双重目标呢?解决好水葫芦资源化利用问题,使水葫芦能够被人们大量利用,水葫芦泛滥问题必将解决使之变废为宝。
2004年,媒体报道上海科研人员成功研制了物理腐熟二次发酵技术,仅需半个多小时,就可使繁殖迅速、污染环境的水葫芦转化成肥力充沛的有机肥料。
当时这项被誉为国家首创的技术还申请了专利。
然而近年来并没有水葫芦制肥料成功形成产业、规模化运作的案例。
2.化学防治
化学防治是我们防治有害生物的常用方法。
这一方法操作简便,效果迅速,对于一般的有害生物的防治均有较明显的效果。
目前用于水葫芦防治的化学农药主要有“克无踪”和“草甘膦”,其中“克无踪”为触杀灭生性除草剂,效果好速度快,被处理的水葫芦多在短时间内死亡,防效达到95%以上,但其对专食水葫芦的天敌昆虫——水葫芦象甲成虫具有一定的致死作用。
而“草甘膦”是高效、低毒、广谱的内吸性除草剂,能够很好地抑制杂草幼芽、幼叶等幼嫩组织的生长,处理后的植株在短时间内不会死亡,目前在我国南方很多地区被用于防治水葫芦。
草甘膦稀释度100倍用喷雾器对页面喷雾,用量为7.5kg/hm2,药后30d对水葫芦的防效达90%以上。
水葫芦一般在施药后30d又长出新叶鞘和新叶,故可在施
药后30d后视新叶抽生情况采取点喷法再不喷一次。
由于水葫芦的生长繁殖环境特殊,使除草剂无法清楚水葫芦种子,效果不能持久,且农药的使用对水体生态系统的破坏性大。
加之水葫芦彻底腐烂速度慢,枯黄后仍需漂浮在水面上一段时间,严重影响生态景观,且其腐烂后会增加泥沙淤积。
因此,化学防治方法仍要与河塘清淤等措施相配套实施才较为理想。
3.综合防治
以上各防治方法均有其利弊,单一地使用其中一种防治方法均不能达到最佳防效。
根据植保方针——“预防为主,综合防治”,我们可以对于水葫芦进行综合防治,采用上述各项防治措施,取长补短,对水葫芦的种群数量长期控制在较低的状态下。
但,在综合防治中一定要注意除草剂品种和浓度的选择。
综合防治方法利用天敌昆虫、化学除草剂及人工或机械打捞等手段来治理水葫芦,融合了物理、化学和生物防治的优势,同时又弥补了各自的不足,因此具有以下特点:
(1)速效性
在防治前期,使用一定品种和计量的除草剂,可在短时间内控制水葫芦种群的扩散蔓延,加快控制速度。
(2)持续性
由于除草剂只能取得短期防效,因此,使用除草剂后,释放一定数量的水葫芦象甲建立种群定居,长期自我繁殖,并逐渐达到及保持其与水葫芦之间的种群动态平衡,取得持续控制水葫芦的效果。
(3)安全性
与单一应用化学除草剂防治水葫芦的化学防治方法相比,综合防治方法对化学除草剂的品种、使用浓度、剂量及应用次数都有严格的控制,所选择的除草剂对水生生物及水葫芦象甲安全,使用浓度、剂量、次数都大大低于常规用量,因此具有较高的安全性,对环境影响不大。
(4)经济性
本措施以生物防治为主,在释放水葫芦象甲后,象甲可自我繁殖,建立种群,在达到一定数量后基本上不再需要人工增殖,因此具有一次投资、长期见效的优势,防治成本相对较低。
目前比较成熟的方法是结合应用农达(0.45kg/hm2)和水葫芦象甲,既可在短期内有效控制水葫芦的生长和繁殖,又可留下足够的水葫芦枝叶共水葫芦象
甲取食,同时该浓度的农达对水葫芦象甲的生长繁殖均无明显影响,有助于水葫芦象甲建立稳定的种群,以利于对水葫芦中后期的生长进行有效的防控,90d后此法对水葫芦的防效达80%以上。
无可否认,水葫芦在净化水质方面发挥着积极的作用,由此可划分一定的区段,把水葫芦赶入这区段(水葫芦在河道的两旁)既发挥了净化水质的功用,对维持河道生态、消除或减少水的污染都有积极的意义,又可为河道增添一条亮丽的风景线。
当然,如果是这样,必须配备专门维护河道的工作人员,专职的维护河道水葫芦的生长态势,经常对超出界限生长的水葫芦给予打捞。
在水葫芦的种群数量得到有效控制后,我们可以合理利用它的这些优点来为我们的生态环境造福。
参考文献
[1]刘念江与吴莉宇, 水葫芦防治方法研究进展. 热带农业科学, 2006. 26(5): 第66-70页.
[2]王一专与吴竞仑,中国水葫芦危害、防治及开发利用. 杂草科学, 2004(3): 第6-9页.
[3]陈雪宇与周春东, 河道水葫芦防治对策初探. 浙江水利科技, 2003(6): 第56-57页.。