世界最大规模的生物入侵，竟是这种草造成的？

本文来自微信公众号：把科学带回家（ID：steamforkids），作者：七君，原文标题：《我国用来自美国的它来防鸟撞飞机，结果它却造成了世界上最大规模的入侵》，头图来自：unsplash

你是否曾在海岸边看到过一些成片的茂草，还觉得挺好看，适合打卡拍照？

你或许不会想到，在40年前从美国请来的这种漂亮植物，已经霸占了我国沿海近一半的滩涂，成了我国的代表性入侵生物。为了剿灭它，我国发动了世所罕见的生态修复工程。然而，它在我国的入侵，却是世界上最大规模的。

这种植物就是互花米草（Sporobolus alterniflorus）。

互花米草（Sporobolus alterniflorus）。图片来源：李博/Nature

米草家族的植物都挺厉害的。在过去，打靶用的靶心就用米草做的，因为米草在无数次中枪被扎后，还不会破碎，非常坚挺。

米草还很好“生养”，它们的种子可以漂浮在水面上，并借由潮汐传播。除了种子，米草植物还可以施展哪吒般的技能，通过自己身体的一部分克隆自己繁衍。

美国华盛顿州的威利帕湾的互花米草，每片互花米草都是同一个种子发育而来的克隆体。图片来源：doi.org/10.1146/annurev-ecolsys-110512-135803

人类最早在16世纪开始传播米草植物。当时来自南美洲的密花米草（Spartina densiflora）被带到了欧洲西南角的伊比利亚半岛。不过很快米草家族中出了好几个入侵物种。现在英国、新西兰、澳洲、荷兰、美国和我国都被米草植物入侵。

密花米草（Spartina densiflora）。图片来源：wikipedia

19世纪，密花米草从南美洲的智利被带到了加州，然后一发不可收拾。在法国，早在20世纪初米草就在世界遗产勒蒙圣米歇尔泛滥，这场生态灾难被称为绿灾（Green Peril）。现在你去勒蒙圣米歇尔参观，就会发现这个世遗近看顶呱呱，远看绿成瓜。

法国诺曼底附近的世界遗产勒蒙圣米歇尔。图片来源：wikimedia

在米草中，最臭名昭著的是互花米草。

就这么说吧，加州大学戴维斯分校的生物学家 Donald R. Strong 和 Debra R. Ayres 指出，所有入侵米草都含有互花米草或其祖先的基因。说互花米草是米草中的王者并不是恭维，而是事实。

互花米草能排盐，还能长到2米高，因此懵懂的人类曾经如获至宝，将它们移种海岸边防风固沙、抵御海浪。比如在1973年，美国陆军工程兵团（USACE）就将互花米草种在了旧金山湾，用来防风固堤。

加州的互花米草和另一种米草（Spartina Foliosa）形成的杂交米草占领了旧金山附近圣马特奥县的大片盐沼。图片来源：doi.org/10.1146/annurev-ecolsys-110512-135803

华东师范大学河口海岸国家重点实验室的研究者张利权和同事表示，互花米草可怕的一点在于，在进入新的环境后，互花米草可以在很长时间里呈指数级增长。比如在美国西海岸华盛顿州的威利帕湾和加州的旧金山湾，互花米草的扩散速度就一度呈现出教科书式的指数级模式。

然而，如果说互花米草是米草中的王者，那么王者中的最强王者就在我国。休斯顿大学的米草专家 Steven Pennings 这样评论：在他50年的研究生涯里，遇到的最高、最密的米草就长在中国。Strong 和 Ayres 也感叹，世界上最大规模的米草入侵发生在中国。

2017年，杭州湾（A）和长江口（B）的互花米草形成了奇特的“仙女环”。图片来源：doi.org/10.1126/sciadv.abe1100

互花米草入侵我国的历史最早可追溯到中美建交时期。1979年，为了抵御台风，我国将美国佛罗里达州、佐治亚州和北卡州的互花米草带到国内。

一开始，互花米草确实不负众望地起到了固滩、护堤的效果。比如在1994年17号台风登陆浙江温州的时候，7米高的海浪摧毁了70%的石筑海堤，但是在互花米草的保护下，一段15千米的海堤被保住了。

在良好效果的激励下，人们又迫不及待地把互花米草种到了包邮区的其他地方。

浦东国际机场和九段沙的相对位置。

比如在1997年，上海就在长江河口的九段沙这个地方种下了互花米草。1998年8月11日，《人民日报》发文称，这是为了改变候鸟迁徙路线，避免“鸟撞飞机”。这个项目就是“浦东国际机场东移和九段沙生态工程”。而为了在九段沙种植互花米草和芦苇，当时浦东机场建设指挥部投资了100多万元。

但是，人类高估了互花米草的“善意”和自身的控场能力。

原来，本地动植物并不喜欢和互花米草交朋友。互花米草是一种“社恐”植物，有它在的地方，最后几乎就只剩它自己。互花米草的扩散速度远超我国本土的芦苇，而上海的土著植物海三棱藨/biāo/草（Scirpus mariqueter）也完全不比互花米草彪悍。另外，互花米草会阻塞航道、引发赤潮、入侵红树林。

福建省漳江的互花米草。图片来源：doi.org/10.1146/annurev-ecolsys-110512-135803

根据张利权和同事的研究，从1997年到2003年，九段沙的互花米草面积增加了15倍，年化增长率为59%，跑赢了纳指99%的科技股。到了2003年，互花米草已经覆盖了上海滩涂的四分之一。而到了2007年，我国至少有10个省份出现了互花米草。

自然资源部第一海洋研究所研究员张朝晖解释道，在我国，互花米草的扩张终于在2015年到达顶峰。这并不是值得庆贺的好消息，因为互花米草在“能长的地方，差不多都给占上了”。2021年，华师大河口海岸学国家重点实验室的研究者田波和同事通过遥感数据发现，我国沿海盐沼的48.3%已经被互花米草占领。

互花米草的种子可以漂浮在水面传播，图片中是华盛顿州的威利帕湾的互花米草。图片来源：doi.org/10.1146/annurev-ecolsys-110512-135803

2003年，互花米草被列入我国首批入侵物种名单。2020年，在国家发展改革委和自然资源部联合发布的《全国重要生态系统保护和修复重大工程总体规划（2021-2035）》中， “加强互花米草等外来入侵物种灾害防治”被列入海岸带生态保护和修复重大工程。看看，互花米草已经做到在国家文件中代表被省略的其他入侵物种了。

多年来，大家都在想方设法轰走这种执着的社恐植物。然而要清除世界上最强的互花米草并不容易。

2012年底，上海干了一件大事儿，那就是启动了被央视称为“国内外罕见的大型生态修复工程”的拔草计划——“互花米草生态控制与鸟类栖息地优化项目”，势在剿灭在20世纪90年代在上海崇明东滩种下的互花米草。

上海崇明东滩的互花米草曾让大量候鸟消失，但是在项目完工后，许多候鸟回来了。图片来源：CNTV

然而，互花米草的生命力太美丽，洒药、火烧、生物防治都不行。最后该项目专家祭出的绝招是先割再淹：割掉地上部分，再花6个月的时间水淹地下部分。割的目的是让互花米草无法开花有性生殖，淹的目的就是直接斩杀地下部分，防止其无性生殖。最后，该项目再用8米高、27千米长的“长城”在互花米草和海洋之间建起屏障。

不过，这种利用物理手段斩草的成本非常高昂。为了消灭上海东滩16.25 平方千米的互花米草，这个项目花了近11亿人民币，被上海市称为“亚太地区候鸟迁徙路线上规模最大的生态修复工程”。好在项目结束后，许多候鸟，比如小天鹅确实回来了。

而离东滩不远的九段沙的互花米草却还很茂盛。用复旦大学生命科学学院教授李博的话来说，“九段沙没有办法完全复制东滩的经验”。

上海崇明东滩的互花米草生态控制工程的规模。图片来源：CNTV

2020年的两会期间，全国人大常委会委员、环资委副主任委员吕彩霞称：“如不采取有效措施，互花米草入侵之势将不可逆转”。

40年前远赴美国请来，后来再花10亿也请不走的互花米草，谁也不希望在海边陪伴我们的，只剩下它这种社恐的生物啊。

参考资料：

https://docs.qq.com/doc/DVEVDbFJGRmJaUFJ3

本文来自微信公众号：把科学带回家（ID：steamforkids），作者：七君