驅(qū)鳥草技術(shù)在機(jī)場(chǎng)的應(yīng)用探討

丁劍橋 蔣美其 彭華洲

摘 要：驅(qū)鳥草技術(shù)是機(jī)場(chǎng)環(huán)境綜合治理和鳥撞防治的一項(xiàng)新技術(shù)。該文介紹這項(xiàng)技術(shù)并且分析了其在機(jī)場(chǎng)推廣應(yīng)用后的優(yōu)點(diǎn)和可能導(dǎo)致的問題，最后展望了這項(xiàng)技術(shù)的前景，提出對(duì)驅(qū)鳥草的毒性、生存能力的進(jìn)一步研究和此技術(shù)應(yīng)用的可行性論證是今后的研究重點(diǎn)。

關(guān)鍵詞：驅(qū)鳥草技術(shù) 優(yōu)點(diǎn) 可能導(dǎo)致的問題 前景

中圖分類號(hào)：V328 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2012）12（b）-0-02

鳥撞問題和事故是世界航空界困擾已久的難題，在機(jī)場(chǎng)飛行場(chǎng)區(qū)活動(dòng)的鳥類是導(dǎo)致鳥撞問題和事故的主要因素。隨著鳥撞防治研究的工作的開展，機(jī)場(chǎng)環(huán)境綜合治理配合技術(shù)手段防治已成為機(jī)場(chǎng)驅(qū)鳥的有效手段[1]。民航或軍用機(jī)場(chǎng)上具有很大面積的草地，這是導(dǎo)致鳥類到飛行場(chǎng)區(qū)活動(dòng)的主要因素也是機(jī)場(chǎng)環(huán)境綜合治理的主要地點(diǎn)。草地引誘鵪鶉、野雞、野鴨、貓頭鷹等鳥類在此筑巢，同時(shí)也吸引大量的小型哺乳動(dòng)物從而吸引猛禽，草地也會(huì)產(chǎn)生大量的昆蟲從而吸引食蟲鳥類，一部分植物的果實(shí)也是鳥類喜好的食物。所以，機(jī)場(chǎng)內(nèi)的草地是鳥撞防治的工作重點(diǎn)。

1 驅(qū)鳥草技術(shù)

驅(qū)鳥草技術(shù)，主要是通過在寄主植物體內(nèi)植入內(nèi)生真菌產(chǎn)生生物堿，鳥類或昆蟲等動(dòng)物食用后，會(huì)對(duì)其體內(nèi)胃等消化系統(tǒng)產(chǎn)生不良影響，從而使寄主植物具有抗蟲或阻止食草鳥類采食的驅(qū)鳥技術(shù)[2]。將驅(qū)鳥草種植在機(jī)場(chǎng)平地區(qū)和土跑道等區(qū)域，能有效解決飛行場(chǎng)區(qū)內(nèi)草地吸引鳥類覓食的問題。

內(nèi)生真菌是一類生長在植物體內(nèi)的真菌，這些真菌包括子囊菌綱、麥角菌科、瘤座菌族的許多種類，也包括與瘤座菌族關(guān)系密切的一些半知菌類。許多高等植物中都發(fā)現(xiàn)了內(nèi)生真菌，禾本科植物中尤為常見，至少有80個(gè)屬、幾百種禾本科植物被確認(rèn)含內(nèi)生真菌。目前，兩個(gè)有重要經(jīng)濟(jì)意義的植物種高羊茅和黑麥草是主要的研究草種。研究表明，內(nèi)生真菌和植物間存在著一種互惠共生的關(guān)系，一方面植物為內(nèi)生真菌提供光合產(chǎn)物和礦物質(zhì)；另一方面內(nèi)生真菌的代謝物能刺激植物的生長發(fā)育，提高植物對(duì)生物脅迫和非生物脅迫的抵抗能力。內(nèi)生真菌-植物共生體可以產(chǎn)生某些生物堿，這些生物堿除能引起哺乳動(dòng)物中毒外，還能遏制昆蟲的取食，同時(shí)對(duì)植物的非生物脅迫抗性也有提高。從這類共生體的研究結(jié)果來看，通過在草內(nèi)植入內(nèi)生真菌的方式培育出的驅(qū)鳥草不僅可以抗蟲和阻止食草鳥類進(jìn)食，還可以具備很強(qiáng)的生存能力，因此驅(qū)鳥草技術(shù)的研究和應(yīng)用前景十分寬廣。

2 驅(qū)鳥草技術(shù)在機(jī)場(chǎng)應(yīng)用的利弊

2.1 驅(qū)鳥草技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)

機(jī)場(chǎng)環(huán)境綜合治理的主要目的就是要減少機(jī)場(chǎng)吸引鳥類的因素，是最有效和應(yīng)優(yōu)先考慮的防治方法。對(duì)于機(jī)場(chǎng)土道面或平地區(qū)的草地以及機(jī)場(chǎng)附近的草地的治理是機(jī)場(chǎng)環(huán)境綜合治理重要的一部分。一般情況下，這類草地具有多樣草種，不僅可以吸引多種昆蟲和食草鳥類，也具有很強(qiáng)的生命力和環(huán)境適應(yīng)能力，因此管理和整治難度很大。傳統(tǒng)的治理方法包括：定期割除以控制草高不超過30厘米；采用藥物噴殺以控制土壤動(dòng)物和昆蟲的數(shù)量；根據(jù)植物的年周期的四個(gè)生理階段采取針對(duì)性措施等。這類治理方法花費(fèi)了較多的人力物力和時(shí)間，驅(qū)鳥的效果也不是很理想，有毒藥物的使用還會(huì)帶來環(huán)境污染的問題。

機(jī)場(chǎng)周圍環(huán)境是一個(gè)較簡(jiǎn)單的生態(tài)系統(tǒng)，其內(nèi)部的生物成員構(gòu)成的食物網(wǎng)結(jié)構(gòu)[3]如圖1。

圖1 機(jī)場(chǎng)生境的食物網(wǎng)結(jié)構(gòu)

所以一旦采用了驅(qū)鳥草技術(shù)，便可以阻止機(jī)場(chǎng)環(huán)境食物網(wǎng)中昆蟲、蛇及嚙齒動(dòng)物、各種鳥類和各種天敵對(duì)草的進(jìn)食，從而減少它們的數(shù)量，達(dá)到驅(qū)除鳥類防治鳥害的作用。這種減少鳥類的方式是通過控制食物鏈的手段來減少鳥類的數(shù)量，不同于使用有毒藥物毒殺的直接減少鳥類數(shù)量的手段，不會(huì)帶來有毒藥物使用后所導(dǎo)致的環(huán)境污染的問題，可以更加安全環(huán)保地達(dá)到鳥害防治的目的。從長遠(yuǎn)上來說，機(jī)場(chǎng)草地首先應(yīng)當(dāng)采用單一的草種，使得機(jī)場(chǎng)內(nèi)草地的生態(tài)環(huán)境單一，不但便于觀察和管理，而且會(huì)導(dǎo)致土壤動(dòng)物、昆蟲、鼠類缺乏適宜的生存環(huán)境，大大減少它們的數(shù)量，對(duì)鳥類的吸引力也會(huì)減少。驅(qū)鳥草在機(jī)場(chǎng)上加以推廣應(yīng)用時(shí)會(huì)采用單一的草種，這樣便可以產(chǎn)生的單一的草地生態(tài)環(huán)境，方便機(jī)場(chǎng)管理部門對(duì)草地的管理，而且有些驅(qū)鳥草種其生長高度不超過30 cm，還可節(jié)省割草所需的大量人力物力。

2.2 可能導(dǎo)致的問題

（1）成本高、推廣困難。驅(qū)鳥草的研制和開發(fā)還停留在初步階段，相較于機(jī)場(chǎng)上現(xiàn)在常用的雜草或雜草占優(yōu)勢(shì)的三葉草草坪，其造價(jià)太高。原有雜草草坪可能幾乎沒有造價(jià)，即使整修成單一草種的狗牙根、結(jié)縷草等草坪，其造價(jià)也比驅(qū)鳥草的造價(jià)低2～3倍。研發(fā)成本過高使得驅(qū)鳥草成本很高，經(jīng)濟(jì)上的問題必然導(dǎo)致此項(xiàng)技術(shù)推廣困難。

（2）生物堿的毒性。自從1977年研究發(fā)現(xiàn)高羊茅中的內(nèi)生真菌與牛的羊茅毒性綜合癥存在相關(guān)性以來，人們陸續(xù)發(fā)現(xiàn)內(nèi)生真菌可引起多種牲畜的中毒癥狀。例如[4]，用內(nèi)生真菌感染的牧草喂牛，其生長、奶產(chǎn)量、懷胎能力和耐熱性都明顯下降；喂馬則幼駒死亡率明顯升高，這些癥狀多由麥角堿引起；喂羊則產(chǎn)生蹣跚綜合征表現(xiàn)為奔跑時(shí)腳步不穩(wěn)和體重的下降，普遍認(rèn)為與lolitrem B生物堿有關(guān)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，在美國僅因?yàn)槲故掣腥靖哐蛎┧斐傻淖信?shù)的下降和肉用牛增重的減慢，其經(jīng)濟(jì)損失就高達(dá)每年6.09億美元。因此，此類含有內(nèi)生真菌的草種一旦投入應(yīng)用，它很可能擴(kuò)散到機(jī)場(chǎng)周邊的環(huán)境中，此時(shí)具有毒性的草對(duì)周圍的食草動(dòng)物包括家畜所帶來的危害將帶來很大損失。

（3）對(duì)生態(tài)環(huán)境的破壞。內(nèi)生真菌-植物共生體除對(duì)昆蟲和鳥類的進(jìn)食產(chǎn)生了抑制作用，一般也具有很強(qiáng)的生物和非生物脅迫抗性，因此具備很強(qiáng)的生存能力。此類草種一旦在機(jī)場(chǎng)上推廣使用，將擴(kuò)散到周邊環(huán)境中成為優(yōu)勢(shì)的外來物種從而可能破壞當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)平衡。相關(guān)文獻(xiàn)[5]上，有關(guān)生態(tài)學(xué)家已特別提醒，今后有兩類引進(jìn)作物必須引起警惕。一是黑麥草。這是從國外引進(jìn)近年來在各地大量種植的一種優(yōu)質(zhì)牧草，但研究發(fā)現(xiàn)，它可能會(huì)成為一種危害農(nóng)田的惡性雜草；另一類是轉(zhuǎn)基因作物。轉(zhuǎn)基因作物有抗蟲害、高產(chǎn)等優(yōu)點(diǎn)，但研究發(fā)現(xiàn)，某些轉(zhuǎn)基因作物可能會(huì)有預(yù)想不到的副作用，如：有些轉(zhuǎn)抗蟲基因的作物會(huì)導(dǎo)致蝴蝶等動(dòng)物死亡，破壞生態(tài)平衡：轉(zhuǎn)除草基因作物會(huì)出現(xiàn)一種除草劑殺不死的超級(jí)雜草。因此這種通過共生內(nèi)生真菌而改良的驅(qū)鳥草的實(shí)際運(yùn)用同樣還需要進(jìn)一步加以論證研究，以防其成為破壞環(huán)境的超級(jí)雜草。

3 驅(qū)鳥草技術(shù)的前景

實(shí)際上國際上對(duì)于真菌和草種共生關(guān)系的研究已取得了不小的進(jìn)展。近年來，美國、新西蘭等國已開展培育含內(nèi)生真菌的草坪草品種，并有數(shù)十個(gè)高羊茅和黑麥草品種投放市場(chǎng)。新西蘭農(nóng)業(yè)研究所克里斯·彭內(nèi)爾（Chris Pennell）和他的同事們經(jīng)過13年的研究，研發(fā)出了含內(nèi)生真菌的驅(qū)鳥草，選用的寄主草種也是黑麥草和高羊茅。這種驅(qū)鳥草的商品名為“阿瓦內(nèi)克斯”（Avanex）。生產(chǎn)公司主要是新西蘭PGG Wrightson Turf和Grasslanz技術(shù)有限公司等。驅(qū)鳥草研究由新西蘭克萊斯特徹奇國際機(jī)場(chǎng)資助并首先試用。2008年，Jackal AR601 高羊茅大面積種在奧克蘭國際機(jī)場(chǎng)。之后，這種草在新西蘭Hamilton機(jī)場(chǎng)首先試用。2011年5月，驅(qū)鳥草研究獲得澳大利亞和新西蘭DuPont創(chuàng)新獎(jiǎng)。國內(nèi)對(duì)于驅(qū)鳥草技術(shù)的研究還停留在實(shí)驗(yàn)室階段，與國外還存在著一定的差距。而我國擁有豐富的草類資源，現(xiàn)已在我國d然草地的13屬25種草中發(fā)現(xiàn)了內(nèi)生真菌，對(duì)于驅(qū)鳥草的研究前景十分廣闊。國內(nèi)可以向國外進(jìn)行調(diào)研學(xué)習(xí)，引進(jìn)這項(xiàng)技術(shù)，先在部分機(jī)場(chǎng)試用檢驗(yàn)效果，再對(duì)引進(jìn)的驅(qū)鳥草加以改進(jìn)，使之適應(yīng)國內(nèi)的環(huán)境和需求，解決實(shí)際應(yīng)用的難題并進(jìn)行可行性論證，最后便可以在國內(nèi)的機(jī)場(chǎng)加以推廣運(yùn)用。同時(shí)也要進(jìn)一步加強(qiáng)國內(nèi)研究，努力開發(fā)出具有自主產(chǎn)權(quán)的驅(qū)鳥草技術(shù)。

4 結(jié)語

驅(qū)鳥草技術(shù)是當(dāng)前機(jī)場(chǎng)鳥撞防治研究的一個(gè)新課題，它擁有多種優(yōu)勢(shì)和令人期待的研究前景，但同樣可能導(dǎo)致各種各樣的環(huán)境問題和經(jīng)濟(jì)問題。因此，對(duì)于這項(xiàng)技術(shù)還需要進(jìn)一步的研究，尤其是對(duì)草的毒性和生存能力的研究需要更加重視，以努力開發(fā)出趨利避害的合適草種，再對(duì)實(shí)際的推廣應(yīng)用反復(fù)進(jìn)行可行性論證，力求從機(jī)場(chǎng)生態(tài)環(huán)境的綜合治理上取得鳥撞防治的新進(jìn)展。

參考文獻(xiàn)

[1] 機(jī)場(chǎng)鳥撞防治[M].徐州：徐州空軍學(xué)院.2009年.

[2] 方福勇，張永強(qiáng).機(jī)場(chǎng)驅(qū)鳥草技術(shù)研究和應(yīng)用[J].空軍后勤，2012（1）：63.

[3] 朱文焱，孫平，王占彬，等.機(jī)場(chǎng)鳥害防治的生態(tài)學(xué)措施[J].生態(tài)環(huán)境，2006（3）：148-149.

[4] Hoveland CS.Importance and economic significance of the American endophytes to performance of animals and grass plant[J].Agric Ecosyst Environ，1993，44：3-12.

[5] 長勝.引進(jìn)黑麥草、轉(zhuǎn)基因作物要警惕.新聞廣角，2007.