气候变化对有害生物、进而对植物健康产生潜在影响,本节的重点是回顾那些旨在预防、减缓和适应这些影响的可采取的措施。由于植物生态系统之间存在着相互依存的关系,因此,出于两个主要原因,农业、园艺、林业和非管理型生境中有害生物物种和其他物种(例如有益的或没有已知经济影响的物种)的信息也被包括在内(Juroszek和von Tiedemann,2013a)。首先,应当建立跨学科的病虫害管理方法。从不同学科中获得的知识可以相互补充,因此应该跨学科交流和运用(Jactel等,2020;Wilkinson等,2011)。其次,许多有害生物物种既可在管理型生态系统中生存,又可在非管理型生态系统中生存,特别是那些善于移动和不局限于某一生境的物种。如果有害生物物种在跨越非管理型生态系统和管理型生态系统时改变了宿主范围,导致作物中出现了新的有害生物物种,那么,采取跨学科的方法就尤为重要,反之亦然(Jones,2016)。
防止和限制有害生物通过贸易和旅客流动在国际上传播的最有效途径是通过植物检疫措施规范其流动,以及确保采用最佳农业做法将有害生物发生降低至低水平。
根据Carvajal-Yepes等(2019)和Giovani等(2020)的研究,输入植物检疫立法是防止国际传播的第一道防线。输入植物检疫管理系统的目的是防止或限制限定有害生物与输入商品、其他限定物品以及旅客一起进入。输入植物检疫管理系统通常由两部分组成:一个植物检疫法律、法规和程序管理框架;以及一个负责该系统运作或对其进行监督的官方服务机构,即国家植物保护组织(ISPM 20,2019)。国家植物保护组织在运作输入植物检疫管理系统方面负有多项职责,包括《国际植物保护公约》第IV.2条中确定的职责(《国际植保公约》秘书处,1997)。关于进口方面的职责包括但不限于:监督、检查、开展有害生物风险分析,以及培训工作人员和进行能力建设。
为使输入植物检疫管理系统在气候变化的背景下保持有效,至关重要的是拥有良好的风险评估能力,以及利用这些能力评估潜在的风险情景,并将气候变化考虑在内。实施有效和组织有序的监视和监测活动也具有重要意义。官方机构应以更高的警惕性进行调查和监测,以便及时发现新的引入(包括因气候参数变化而定殖的有害生物)及其状况的变化,还要能够迅速做出反应(Carvajal-Yepes等,2019;Lopian,2018;Giovani等,2020;标准和贸易发展基金/世界银行,2011)。
国家植物保护组织开展的有害生物风险分析,是任何有效的输入植物检疫管理系统之基石。有害生物风险分析为国家植物保护组织提供了植物检疫措施的理由,通过评估科学证据来确定一种生物体是否为有害生物(ISPM 2,2019)。有害生物风险分析利用生物或其他科学和经济学方面的实证,评估有害生物引入和传播的概率,以及在指定区域内潜在的经济后果。有害生物风险分析可以确定能够将风险降低到可接受水平的潜在风险管理方案,还可用于制定植物检疫法规。此外,它还考虑了商品和来自特定原产地的相关风险。在《国际植保公约》秘书处的主持下,已经制定了一套供各国在不同情况下使用的有害生物风险分析具体标准。3
由于气候变化对有害生物造成生物学和流行病学上的影响,应当在国家、区域和国际层面加强有害生物风险分析活动,并将气候变化的各方面纳入植物健康风险评估(Lopian,2018)。只有国家植物保护组织认识到风险,才能防止严重入侵性有害生物的引入和传播,而这种认识主要就来自于有害生物风险分析。在这种情况下,必须确保气候变化的影响在有害生物风险分析的方法和过程中得到适当的反映,以便风险评估员正确分析风险,提出减缓措施。
国家植物保护组织最重要的活动之一是对有害生物进行监视和监测。监视和监测使其能够及早发现新引进的有害生物,从而立即采取控制和根除行动。通常情况下,有害生物引入后越早被发现,根除措施就越有可能取得成功。因此,在不断变化的气候背景下,为了及时检测到新的有害生物引入,监视和监测必须成为应对有害生物引入危险的战略主要组成部分(粮农组织,2008)。鉴于此,在《国际植保公约》秘书处主持下开展的许多工作无怪乎都以监视和检测为重点,包括一份国际植物检疫措施(ISPM 6,2018)和一份关于监视的指南(《国际植保公约》秘书处,2016),还有一套检测和识别病虫害的诊断规程。
气候变化引起的气候多变性将在相当大程度上影响官方服务机构设计和实施适当的监视和监测方案。根据国际植检措施标准第6号(监视),某区域气候和其他生态条件是否适宜有害生物可能是决定监视场所选择的依据之一。然而,关于具体气候条件对个别物种的适宜性,仍有相当多的未知数。人们尚未完全理解气候变化对物种分布的影响,而气候变化对小气候及其物种的影响目前正在被讨论和调查。尽管有人认为,小气候可以通过创造所谓的“微避难所”,从而对物种灭绝起到缓冲作用(Suggitt等,2018),但也有人认为,气候变化对小气候及其生态的影响方面的知识仍然太少,有必要进行更多研究,以更准确地估计小气候中生物体将承受的未来气候条件(Maclean,2020)。未来的监视和监测方案应当考虑这些研究的结果。然而,监视活动不应仅仅局限于官方调查。利用“公民科学”检测新出现的植物健康威胁是一个有前景的工具,应进一步予以考虑。
气候变化将改变农业气候区(King等,2018)。这种改变可能会引起新的贸易流动,为那些受农产品短缺影响最大的国家提供农产品。若特定物种的作物生产因气候条件的改变而出现转移,这些物种的贸易路线也会发生变化(Lopian,2018)。政府间气候变化专门委员会预测,气候变化将导致国际农业贸易的贸易量和贸易额均出现增长,从而使上述情况更加严重(IPCC,2014b)。
农业生产区转移,贸易流改变以及随之而来的国际农业贸易量增长,再加上对新的气候和生态系统条件下有害生物的行为了解有限,这些因素将导致风险评估者和监管者没有足够的可靠、可经科学验证的信息,以据此进行评估和采取减缓措施。建立一个可靠的国际信息交流网络,专门为官方机构提供有关有害生物出现及可能的传播路径方面的信息,有利于缓解这一不足。然而,尽管《国际植保公约》秘书处有信息交流的职责,秘书处所开展的信息交流活动极为有限,更多时候有着被动的性质,如发布缔约方报告。因此,在加强国际信息交流方面仍有许多工作要做。
有害生物管理的最佳做法举例如下:生产清洁的种子和种植材料、早期预警系统、良好的诊断工具以及有效的处理方法,例如拌种(Gullino、Gilardi和Garibaldi,2014b;Gullino和Munkvold,2014;Munkvold,2009;Munkvold和Gullino,2020;Thomas等,2017),此外还有相关的采样和监测。其他现有的最佳做法包括:在有条件的情况下使用抗性栽培品种、采用促进植物健康的栽培方法、有害生物综合管理系统、采取严格的卫生措施,以及使用生物产品进行作物保护。面对气候变化带来的日益增长和变化的有害生物威胁,上述做法具有至关重要的意义,可能需要进行一些调整以保持其有效性。例如,作物轮作应选择更适宜当地气候条件的物种,杀菌剂的施用可能需要强化(见表4)。