驅鳥草技術在機場的應用探討

丁劍橋 蔣美其 彭華洲

摘 要：驅鳥草技術是機場環(huán)境綜合治理和鳥撞防治的一項新技術。該文介紹這項技術并且分析了其在機場推廣應用后的優(yōu)點和可能導致的問題，最后展望了這項技術的前景，提出對驅鳥草的毒性、生存能力的進一步研究和此技術應用的可行性論證是今后的研究重點。

關鍵詞：驅鳥草技術 優(yōu)點 可能導致的問題 前景

中圖分類號：V328 文獻標識碼：A 文章編號：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，在機場飛行場區(qū)活動的鳥類是導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，機場環(huán)境綜合治理配合技術手段防治已成為機場驅鳥的有效手段[1]。民航或軍用機場上具有很大面積的草地，這是導致鳥類到飛行場區(qū)活動的主要因素也是機場環(huán)境綜合治理的主要地點。草地引誘鵪鶉、野雞、野鴨、貓頭鷹等鳥類在此筑巢，同時也吸引大量的小型哺乳動物從而吸引猛禽，草地也會產生大量的昆蟲從而吸引食蟲鳥類，一部分植物的果實也是鳥類喜好的食物。所以，機場內的草地是鳥撞防治的工作重點。

1 驅鳥草技術

驅鳥草技術，主要是通過在寄主植物體內植入內生真菌產生生物堿，鳥類或昆蟲等動物食用后，會對其體內胃等消化系統(tǒng)產生不良影響，從而使寄主植物具有抗蟲或阻止食草鳥類采食的驅鳥技術[2]。將驅鳥草種植在機場平地區(qū)和土跑道等區(qū)域，能有效解決飛行場區(qū)內草地吸引鳥類覓食的問題。

內生真菌是一類生長在植物體內的真菌，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系密切的一些半知菌類。許多高等植物中都發(fā)現(xiàn)了內生真菌，禾本科植物中尤為常見，至少有80個屬、幾百種禾本科植物被確認含內生真菌。目前，兩個有重要經濟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，內生真菌和植物間存在著一種互惠共生的關系，一方面植物為內生真菌提供光合產物和礦物質；另一方面內生真菌的代謝物能刺激植物的生長發(fā)育，提高植物對生物脅迫和非生物脅迫的抵抗能力。內生真菌-植物共生體可以產生某些生物堿，這些生物堿除能引起哺乳動物中毒外，還能遏制昆蟲的取食，同時對植物的非生物脅迫抗性也有提高。從這類共生體的研究結果來看，通過在草內植入內生真菌的方式培育出的驅鳥草不僅可以抗蟲和阻止食草鳥類進食，還可以具備很強的生存能力，因此驅鳥草技術的研究和應用前景十分寬廣。

2 驅鳥草技術在機場應用的利弊

2.1 驅鳥草技術的優(yōu)點

機場環(huán)境綜合治理的主要目的就是要減少機場吸引鳥類的因素，是最有效和應優(yōu)先考慮的防治方法。對于機場土道面或平地區(qū)的草地以及機場附近的草地的治理是機場環(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，也具有很強的生命力和環(huán)境適應能力，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物和昆蟲的數(shù)量；根據(jù)植物的年周期的四個生理階段采取針對性措施等。這類治理方法花費了較多的人力物力和時間，驅鳥的效果也不是很理想，有毒藥物的使用還會帶來環(huán)境污染的問題。

機場周圍環(huán)境是一個較簡單的生態(tài)系統(tǒng)，其內部的生物成員構成的食物網結構[3]如圖1。

圖1 機場生境的食物網結構

所以一旦采用了驅鳥草技術，便可以阻止機場環(huán)境食物網中昆蟲、蛇及嚙齒動物、各種鳥類和各種天敵對草的進食，從而減少它們的數(shù)量，達到驅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，不會帶來有毒藥物使用后所導致的環(huán)境污染的問題，可以更加安全環(huán)保地達到鳥害防治的目的。從長遠上來說，機場草地首先應當采用單一的草種，使得機場內草地的生態(tài)環(huán)境單一，不但便于觀察和管理，而且會導致土壤動物、昆蟲、鼠類缺乏適宜的生存環(huán)境，大大減少它們的數(shù)量，對鳥類的吸引力也會減少。驅鳥草在機場上加以推廣應用時會采用單一的草種，這樣便可以產生的單一的草地生態(tài)環(huán)境，方便機場管理部門對草地的管理，而且有些驅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 可能導致的問題

（1）成本高、推廣困難。驅鳥草的研制和開發(fā)還停留在初步階段，相較于機場上現(xiàn)在常用的雜草或雜草占優(yōu)勢的三葉草草坪，其造價太高。原有雜草草坪可能幾乎沒有造價，即使整修成單一草種的狗牙根、結縷草等草坪，其造價也比驅鳥草的造價低2～3倍。研發(fā)成本過高使得驅鳥草成本很高，經濟上的問題必然導致此項技術推廣困難。

（2）生物堿的毒性。自從1977年研究發(fā)現(xiàn)高羊茅中的內生真菌與牛的羊茅毒性綜合癥存在相關性以來，人們陸續(xù)發(fā)現(xiàn)內生真菌可引起多種牲畜的中毒癥狀。例如[4]，用內生真菌感染的牧草喂牛，其生長、奶產量、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；喂羊則產生蹣跚綜合征表現(xiàn)為奔跑時腳步不穩(wěn)和體重的下降，普遍認為與lolitrem B生物堿有關。據(jù)統(tǒng)計，在美國僅因為喂食感染高羊茅所造成的仔牛數(shù)的下降和肉用牛增重的減慢，其經濟損失就高達每年6.09億美元。因此，此類含有內生真菌的草種一旦投入應用，它很可能擴散到機場周邊的環(huán)境中，此時具有毒性的草對周圍的食草動物包括家畜所帶來的危害將帶來很大損失。

（3）對生態(tài)環(huán)境的破壞。內生真菌-植物共生體除對昆蟲和鳥類的進食產生了抑制作用，一般也具有很強的生物和非生物脅迫抗性，因此具備很強的生存能力。此類草種一旦在機場上推廣使用，將擴散到周邊環(huán)境中成為優(yōu)勢的外來物種從而可能破壞當?shù)氐纳鷳B(tài)平衡。相關文獻[5]上，有關生態(tài)學家已特別提醒，今后有兩類引進作物必須引起警惕。一是黑麥草。這是從國外引進近年來在各地大量種植的一種優(yōu)質牧草，但研究發(fā)現(xiàn)，它可能會成為一種危害農田的惡性雜草；另一類是轉基因作物。轉基因作物有抗蟲害、高產等優(yōu)點，但研究發(fā)現(xiàn)，某些轉基因作物可能會有預想不到的副作用，如：有些轉抗蟲基因的作物會導致蝴蝶等動物死亡，破壞生態(tài)平衡：轉除草基因作物會出現(xiàn)一種除草劑殺不死的超級雜草。因此這種通過共生內生真菌而改良的驅鳥草的實際運用同樣還需要進一步加以論證研究，以防其成為破壞環(huán)境的超級雜草。

3 驅鳥草技術的前景

實際上國際上對于真菌和草種共生關系的研究已取得了不小的進展。近年來，美國、新西蘭等國已開展培育含內生真菌的草坪草品種，并有數(shù)十個高羊茅和黑麥草品種投放市場。新西蘭農業(yè)研究所克里斯·彭內爾（Chris Pennell）和他的同事們經過13年的研究，研發(fā)出了含內生真菌的驅鳥草，選用的寄主草種也是黑麥草和高羊茅。這種驅鳥草的商品名為“阿瓦內克斯”（Avanex）。生產公司主要是新西蘭PGG Wrightson Turf和Grasslanz技術有限公司等。驅鳥草研究由新西蘭克萊斯特徹奇國際機場資助并首先試用。2008年，Jackal AR601 高羊茅大面積種在奧克蘭國際機場。之后，這種草在新西蘭Hamilton機場首先試用。2011年5月，驅鳥草研究獲得澳大利亞和新西蘭DuPont創(chuàng)新獎。國內對于驅鳥草技術的研究還停留在實驗室階段，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)了內生真菌，對于驅鳥草的研究前景十分廣闊。國內可以向國外進行調研學習，引進這項技術，先在部分機場試用檢驗效果，再對引進的驅鳥草加以改進，使之適應國內的環(huán)境和需求，解決實際應用的難題并進行可行性論證，最后便可以在國內的機場加以推廣運用。同時也要進一步加強國內研究，努力開發(fā)出具有自主產權的驅鳥草技術。

4 結語

驅鳥草技術是當前機場鳥撞防治研究的一個新課題，它擁有多種優(yōu)勢和令人期待的研究前景，但同樣可能導致各種各樣的環(huán)境問題和經濟問題。因此，對于這項技術還需要進一步的研究，尤其是對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，再對實際的推廣應用反復進行可行性論證，力求從機場生態(tài)環(huán)境的綜合治理上取得鳥撞防治的新進展。

參考文獻

[1] 機場鳥撞防治[M].徐州：徐州空軍學院.2009年.

[2] 方福勇，張永強.機場驅鳥草技術研究和應用[J].空軍后勤，2012（1）：63.

[3] 朱文焱，孫平，王占彬，等.機場鳥害防治的生態(tài)學措施[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.引進黑麥草、轉基因作物要警惕.新聞廣角，2007.