全 文 ：江西农业学报 2008, 20(9):92 ～ 94ActaAgriculturaeJiangxi
假高粱入侵中国的风险分析
黄娴 1, 2 ,虞 赟1 ,沈建国1 ,郭琼霞 1＊
收稿日期:2008-06-12
基金项目:国家 “十一五 ”重大科技支撑计划(2006BAD08A13);福建科技重大专项专题 (2006NZ0002-1)。
作者简介:黄娴(1984-),女 ,福建仙游人 ,硕士研究生 ,研究方向:植物检疫。 ＊通讯作者:郭琼霞。
(1.福建出入境检验检疫局 ,福建 福州 350001;2.福建农林大学植物保护学院 ,福建 福州 350002)
摘 要:详述了假高粱的起源 、世界分布 、生物生态学特性 、经济危害以及防治难度 ,并采用风险性评估量化指标体系 ,建
立了假高粱风险计算模型, 分析得出其风险值(R)为 2.38, 属于高度危险的检疫性有害生物。
关键词:假高粱;危害;风险评估模型;风险分析
中图分类号:S41-30 文献标识码:A 文章编号:1001-8581(2008)09-0092-03
RiskAnalysisonIntroductionofJohnsongrasstoChina
HUANGXian1 , 2 , YUYun1 , SHENJian-guo1 , GUOQiong-xia1＊
(1.FujianEntry-exitInspectionandQuarantineBureau, Fuzhou350001, China;
2.CollegeofPlantProtection, FujianAgriculturalandForestryUniversity, Fuzhou350002, China)
Abstract:Theorigin, geographicalrange, biologicalandecologicalcharacteristics, theeconomicriskofjohnsongrassandthe
dificultyforpreventionandcontrolofjohnsongrasswerereviewedinthispaper.Johnsongrassriskcalculationmodelwasestablishedby
usingcriterionofPRAassessmentandquantitativeanalysis.Theriskvalue(R)was2.38, whichshowedthatjohnsongrassbelonged
tohighlydangerousexoticharmfulorganism.
Keywords:Johnsongrass;Damage;Riskcalculationmodel;Riskanalysis
假高粱(Sorghumhalepense(Linn.)Pers)又名约翰
逊草、亚刺伯高粱(广州植物志)、琼生草 、詹森草(台湾
植物志)、石茅高粱、宿根高粱 、阿拉伯高粱等 ,是禾本科
属多年生恶性杂草 。假高粱被中国、美国 、澳大利亚和欧
洲大部分国家列为检疫性杂草 。本文依据我们多年来的
试验研究和长期积累的数据资料 ,总结假高粱的生物生
态学特性 ,并建立风险评估体系 ,旨在为该草的管理和控
制提供科学依据。
1 起源和世界地理分布
假高粱属多年生野生草 ,具有或多或少的长根状
茎 ,染色体数目通常为 2n=4x=40。Haragan认为假高粱
发源于叙利亚[ 1] 。 20世纪初假高粱曾从日本引到台湾
南部栽培 ,同一时期在香港发现归化。
世界上已有 53个国家将假高粱的入侵视为严重问
题 ,特别是中东、地中海、印度、澳大利亚、南美洲中部和
北部 ,以及美国的墨西哥湾沿岸 [ 2] 。其他查明的已入侵
国家包括亚洲的泰国、菲律宾、伊朗、伊拉克、黎巴嫩、缅
甸 、约旦 ,非洲的南非 、摩洛哥、坦桑尼亚 ,欧洲的法国、瑞
士 、希腊、意大利、西班牙、匈牙利、葡萄牙 、波兰、罗马尼
亚 、俄罗斯 、保加利亚、土耳其、南斯拉夫等 ,美洲的加拿
大 、古巴、巴西、智利、阿根廷等 ,大洋洲及太平洋岛屿的
澳大利亚、新西兰 、新几内亚等 [ 2 ～ 4] 。
2 生物生态学特性
2.1 形态特征 根:匍匐根茎 ,根茎分布深度一般为 5
～ 50cm,最深的可达 50 ～ 70 cm。根茎各节除长有须根
外 ,都有腋芽。茎:成株茎秆直立 , 粗壮 ,高 100 ～ 150
cm。叶:叶片阔线形至线状披针形 ,长 20 ～ 70 cm,宽 l～
4 cm,顶端长渐尖 ,基部渐狭 ,无毛 ,中脉白色粗厚 ,边缘
粗糙 。花:圆锥花序疏散 ,分枝开展 ,近轮生 ,小穗孪生 ,
穗轴顶节为 3枚共生 ,无柄小穗两性 ,椭圆形 ,成熟时为
淡黄色带淡紫色。籽实:颖果倒卵形 ,长 2.6 ～ 3.2 mm,
宽 1.5 ～1.8 mm,棕褐色。背圆形 ,深紫褐色。腹面扁
平[ 5] 。颖果成熟后易脱落 。结实小穗千粒重 5.4 g
左右 [ 6] 。
2.2 传播方式、繁殖能力及适生环境
2.2.1 传播方式和繁殖能力 假高粱可以通过种子和
根状茎繁殖。种子传播是假高粱远距离传播的主要方
式。而根状茎繁殖是其迅速形成优势种群的利器。研究
表明 ,一棵植株可产 28000粒左右种子 ,种子能在土壤中
保持活力 6年以上 [ 7] 。一株假高粱的根系在一个生长季
节可以长出超过 5000个节 [ 8] ,每一节就可长出一株植
株 ,一株植株一个月内可生长 91.44m的根状茎 [ 9] 。
2.2.2 适生环境 假高粱是世界十大恶性杂草之
一[ 10] ,其对不同生境具有很强适应性 ,不仅能在旱地 、水
田中生长 ,在港口、公路边 、铁路路基乱石堆中或非常板
结的土壤中 ,也能正常生长 、抽穗、成熟 。
蒋青利用农业气候相似距微机分析系统进行了假
高粱的适生范围分析 ,得出结论:假高粱在我国可能分布
的区域相当广泛 ,全国各省都有适合假高粱生长的生态
环境[ 3] 。
3 经济及生态影响
3.1 假高粱对我国经济影响 我国是农业大国 ,农作物
种植种类繁多 。而假高粱不仅可对甘蔗 、棉花 、麻类、苜
蓿等 30多种农作物构成危害 ,而且易与 Sorghum属其他
种杂交 [ 11 ～ 12] ,能使农作物产量降低或品质变劣 。另外 ,
假高粱可为多种作物的害虫和植病提供中间寄主或转主
寄主 ,如高粱瘿蚊 、水稻条纹病、甘蔗花叶病、甜菜黄化病
等 [ 13] 。假高粱在苗期和在高温干旱等不良条件下 ,体内
会产生氢氰酸 ,可能引发牲畜中毒现象。由此可见 ,在我
国人均耕地面积仅为世界人均值的 1/3的情况下 ,假高
粱的入侵 ,会对我国农牧业经济造成相当大的影响 。
3.2 假高粱对我国生态的影响 我国还是一个农业古
国 ,物种资源相当丰富 ,仅 Sorghum属植物中就有两种野
生高粱 ,并且中国高粱具有自己的特征特性 ,经过几千年
的演变 ,已形成了丰富多彩的生态类型和用途各异的品
种 。如果这些中国高粱与假高粱发生基因交流 ,我国的
物种资源就有可能遭受破坏 。同时 ,假高粱的根状茎繁
殖能力极强 ,因此 ,其所到之处 ,很容易形成优势种群 ,破
坏我国的植被多样性。
4 假高粱的防治难度
4.1 发现时间难以提前 假高粱在结实之前 ,形态上与
许多禾本科杂草比较类似 ,因此 ,人们往往是在植株结实
后才能发现疫情 。假高粱籽实成熟后易从植株脱落 ,可
随风 、水流、人畜活动等方式传播 。可见 ,当疫情被发现
时 ,种子可能已经扩散传播 。
4.2 治理难度较大 目前所采用的治理方式主要为挖
除根状茎或化学防治后再定期复查。通常假高粱的根状
茎距离土层表面 20 cm,大部分在 15 cm处 ,但有 10%的
根在 30 cm以下的土层中[ 14] ,因此如果挖除深度不够或
药剂用量不足 ,很容易残留一些根状茎在土层中 ,根状茎
只要有一个节 ,那么就有可能不久再生出一株植株 。加
之假高粱种子的扩散范围具有很强不定性 ,又给防控增
加了难度 ,经常发生在集中防治一片地区一年后附近地
区又零星出现植株 ,很难彻底根除。
5 风险性综合评价体系的建立
5.1 PRA评估量化分析指标评判标准 假高粱风险指
数是由生态学特性、潜在危害以及检疫难度等多个因素
来共同决定的 ,在进行 PRA评估时 ,只有把这些指标尽
量详细量化 ,才能为风险管理决策提供一份科学依据。
假高粱 PRA的风险值(R)由以下 5个因子决定[ 15 ～ 17] :国
内分布状况(P1)、潜在的经济重要性(P2)、受害对象的
重要性(P3)、传入可能性(P4)、风险管理的难度(P5)。
本文依托上述五个因子和假高粱的具体特点 ,建立了假
高粱 PRA评估量化分析指标评判标准(表 1)。
表 1 假高粱 PRA评估量化分析指标评判标准
序号 评判指标 评判标准 赋分值
P1 国内分布状况(P1) 国内分布面积大于 50% 3
国内分布面积占 20% ～ 50% 1
国内分布面积占 0～ 20% 2
国内无分布 3
P2 潜在的经济危害性(P21) 据预测 ,造成的产量损失达 20%以上、严重降低农产品质量和(或)花粉量大 、
开花期长且花粉和植株都有致敏性
3
产量损失达 5% ～ 20%,产量损失较大 ,或花粉量较大且有致敏性 2
产量损失达 1% ～ 5%,产量损失较小,或花粉量不多且有致敏性 1
产量损失小于 1%,且对质量无影响 ,或花粉可能具有致敏性 0
国外重视程度(P22) 如果有 10个以上的国家把假高粱列为检疫对象 3
如果有 5～ 10个国家把假高粱列为检疫对象 2
如果有 1～ 5个国家把假高粱列为检疫对象 1
没有国家把假高粱列为检疫对象 0
P3 对人类健康危害的情况(P31) 发病率达 5%以上 3
发病率在 1% ～ 5% 2
发病率为 1%以下 1
其他 0
对农业生产的危害(P32) 能侵入水田和旱地的 3
能侵入旱地,不易形成优势种的 2
几乎不侵入农田 1
不对农业生产产生危害 0
对环境的破坏(P33) 具有很强的竞争能力,入侵并迅速形成优势种群而破坏环境 2
适应能力强,能与当地植物并存生长 ,对环境有一定的破坏性 1
适应能力差,竞争不过当地植物,不能形成优势种群的 0
93 9期 黄娴等:假高粱入侵中国的风险分析
续表 1:
序号 评判指标 评判标准 赋分值
P4 截获难易(P41) 假高粱种子经常被截获 3
假高粱种子偶尔被截获 2
假高粱种子从未被截获或历史上只截获过少数几次(因现有技术原因 ,本项不设 0级) 1
运输过程中种子的存活率(P42)运输中假高粱种子存活率在 40%以上 3
存活率 10% ～ 40% 2
存活率 0～ 10% 1
存活率为 0 0
国外分布(P43) 世界 50%以上的国家有分布 3
25% ～ 50%的国家有分布 2
0～ 25%的国家有分布 1
没有分布 0
国内的适生范围(P44) 在国内 50%以上的地区能够适生 3
25% ～ 50%的地区能够适生 2
0～ 25%的地区能够适生 1
适生范围为 0 0
传播力(P45) 气传 3
由活动力很强的介体传播 2
土传或传播力很弱(该项不设 0级) 1
P5 检疫鉴定的难度(P51) 现有的检疫鉴定方法可靠性很差 ,花费时间很长 3
检疫鉴定方法介于可靠性很差和非常可靠之间 ,花费时间较长 1或 2
检疫鉴定方法非常可靠且简便快速 0
除害处理难度(P52) 现有的除害方法几乎完全不能杀死假高粱 3
除害率在 50%以下 2
除害率为 50% ～ 100% 1
除害率在 100% 0
根除难度(P53) 田间防治效果差 ,成本高 ,难度大 3
田间防治效果介于很差和很好之间 ,成本中等 ,难度中等 1或 2
田间防治效果显著 ,成本低 ,简便 0
注:带下划线的赋分值为假高粱的相应得分。
5.2 PRA评估量化分析指标评判结果 P1 =2, P21=
3, P22=3, P31=3, P32=3, P33 =2, P41 =3, P42=2, P43
=2, P44 =3, P45=3, P51=0, P52=2, P53=3。
5.3 风险值计算模型的建立 为了更合理地测算假高
粱的 R值 ,我们结合实际情况将假高粱 PRA评估量化分
析指标赋予不同的权重 ,建立了一个 R值计算模型。
5.3.1 PRA评估量化分析一级指标的计算 计算方法
如下:
P1值不变;
P2=0.75P21+0.25P22;
P3=max(P31, P32, P33);
P4= 5 P41×P42×P43×P44×P45;
P5=(P51+P52+P53)/3;
最终计算得出:P1 =2, P2 =3, P3=3, P4=2.55, P5
=1.67。
5.3.2 危险性综合评价值的计算 根据有害生物危险
性评价的指标体系对假高粱进行综合评价 ,设置假高粱
风险评价值 R=5 P1×P2×P3×P4×P5,得到假高粱传
入中国的 R=2.38。而 R>1.5的有害生物可以列为检
疫性有害生物进行管理 [ 15] ,因此假高粱属于高危险性的
有害生物。
6 风险管理
根据假高粱在我国适生气候区划的研究及其风险
综合评价体系的分析 ,建议有关部门应高度重视假高粱
对中国的经济发展和自然生态的影响程度 ,加强风险管
理 ,制定合理政策 ,采取有力措施 ,严防假高粱传进国门。
同时 ,应加强检疫知识的宣传力度 ,提高群众对假高粱等
有害生物的警惕性 ,及时上报疫情 ,防止人为因素导致假
高粱的传播扩散 。
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