历时四年，80 位专家联袂打造《全球变化下的生物入侵》

在当今全球化加速推进的时代，生物安全问题日益凸显。为应对这一挑战， 2020 年 10 月，第十三届全国人民代表大会常务委员会第二十二次会议通过了《中华人民共和国生物安全法》，并于 2021 年 4 月正式实施。这是我国总体国家安全领域的一件大事。为积极推进生物安全相关领域的理论与实践建设，保障生物安全战略全面实施，科学出版社启动了生物安全重大出版工程——“生物安全风险防控与治理研究丛书”，邀请中国工程院刘德培院士担任总主编，从医学、农林、食品、环境以及伦理与法律五大领域进行布局，计划出版一批能够系统全面反映生物安全领域重要成果和前沿进展的学术著作。

▲ 当今的生物入侵科学应在全球变化的大背景下开展研究

生物入侵是全球变化的一个重要组成部分，与其他要素相互作用，正深刻影响着生态系统结构、功能和生物多样性，对全球生态安全、经济发展以及人类健康构成了严峻的威胁。2021 年 8 月，丛书主编邀请李 博教授（云南大学 / 复旦大学）、吴纪华教授（兰州大学 / 复旦大学）、万方 浩研究员 （中国农业科学院）编写《 》分册。要编写这样一部能反映全球变化背景下生物入侵领域的重要成果和前沿进展的著作，是一个很大的挑战。作为生物入侵领域的工作者，三位分册主编肩负起了将这个领域进展带给同行和公众的责任，积极行动，广泛征求同行意见，得到了大家的积极支持。 从最初构思到最终付梓，历时四年 ， 《 》汇聚了众多生物入侵领域同行的智慧和心血， 从国际视野对该领域近期国内外所取得的重要研究进展以及发展趋势加以总结。

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《全球变化下的生物入侵》编委会

及编写人员名单

本书 以全球变化为背景，系统探讨了生物入侵的过程、影响以及防控策略。书中不仅有对入侵科学理论的严谨剖析，还结合了丰富的实际案例，力求使读者能够更加直观地了解生物入侵的复杂性和严峻性。同时，本书也关注生物入侵研究领域的最新动态和发展趋势，旨在为相关领域的科研工作者、政策制定者以及对生态环境问题感兴趣的广大读者提供较为全面且前沿的知识。

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全球变化下的生物入侵

李博等编著

( 生物安全风险防控与治理研究丛书 )

ISBN 978-7-03-082448-6

全 书共包括 21 章，除第一篇做全书的概述外，其余 20 章将被安排成 3 篇进行 介绍。

第二篇

全球变化与生物入侵过程

气候变化作为全球变化研究中最为关注的要素，也是对生物入侵影响最为深刻的要素，尤其影响生物入侵过程，而生物入侵过程又是生物入侵研究的核心内容；所以本书对其也特别关注。该篇由 13 章组成。

温度是影响生物有机体行为、生长繁殖和分布的最重要的环境因子；无论是土著物种还是入侵物种均会对气候变暖极为敏感，并产生一系列响应变化。大量研究表明，入侵物种可能比土著物种对温度变化的适应能力更强（ Hellmann et al. ， 2008 ； Ricciardi et al. ， 2020 ）。所以，本篇首先主要回顾气候变暖对入侵植物生态（第二章）和进化适应的影响（第三章）、对入侵动物分布（第四章）和进化的影响（第五章），然后再分析入侵物种种间关系如何因气候变暖而改变（第六章）；之后，我们再讨论在气候变化条件下的中国入侵物种问题（第七章）。

▲ 入侵陆栖脊椎动物分布区对气候变化响应的过程和机制

影响生物入侵的其他全球变化要素还很多，但由于篇幅限制，不能一一考虑，这里只考虑了与生物入侵密切相关的几个要素，有些要素（如氮富集）未能独立成章，但在相关章节有所涉及。 CO ₂ 浓度升高是气候变暖的元凶之一，第八章阐述其对入侵物种的影响；气候变化的后果之一是导致海平面上升，而后者将改变海岸带环境，可能加速盐沼生物入侵，这在第九章回顾；相对于土著物种，入侵物种往往对环境胁迫具有更强的耐受或适应能力，第十章综述了污染环境中外来植物的入侵潜力；土地利用变化与生物入侵存在强烈的相互作用，前者助长生物入侵，而生物入侵亦可加速土地利用的改变，该方面的研究进展在第十一章概述；城市化作为土地利用变化的重要方式之一，第十二章回顾了其过程如何助长生物入侵；国际贸易是外来物种引入的最重要途径，无疑是入侵物种扩张的重要机制，第十三章对其进行阐述；全球变化对海洋生态系统物理环境产生深刻影响，第十四章探讨全球变化对海洋生物入侵过程的影响。这些全球变化要素对生物入侵的影响构成了本书的第二篇。

▲ 海平面上升影响盐沼生物入侵的机制

A. 海平面上升影响盐沼入侵种群的主要途径； B. 盐沼湿地景观及海平面上升背景下生境的部分变化过程。图中植物颜色为土著物种和入侵物种示例，不代表植物本身颜色

生物入侵对被入侵区域或生态系统具有深刻影响，这是全球关注生物入侵的重要原因之一，而其与全球变化要素的相互作用不仅影响入侵的过程，从而加速生物入侵，更为重要的是，这种相互作用会产生一系列生态系统后果，尤其是可能放大生物入侵的影响（但见 Lopez et al. ， 2022 ）。

第三篇

全球变化与生物入侵

相互作用的后果

包括对生态系统过程（第十五章）、生物多样性（第十六章）、生态系统服务（第十七章）、滨海湿地（第十八章）、农业生态系统与粮食安全（第十九章）以及社会经济（第二十章）的影响。

▲ 生物入侵影响生物多样性的主要机制（ 修改自 Katsanevakis et al. ， 2014 ）

绿色加号：正面影响；红色减号：负面影响

第四篇

全球变化下生物入侵的应对

全球变化对生物入侵产生的影响最终可能影响生物入侵的管理，该篇仅包括 1 章，即全球变化背景下生物入侵的应对对策及防控措施（第二十一章）。

▲ 外 来入侵植物的主要生态控制措施及其理论依据与优缺点总结（廖慧璇等， 2021 ）

对于广大科研工作者而言，本书是深入研究全球变化背景下生物入侵机制、多维 度影响 和防治的重要参考资料。对于政策制定者而言，本书提供了大量案例和科学依据，有助于他们制定更加合理有效的生物入侵防控政策和管理措施。而对于普通读者来说，本书能够帮助他们增强对生物入侵问题的认识和理解，提高生态保护意识，进而更加积极地参与到维护地球生态安全的行动中来。

我们相信，本书的出版将为推动生物入侵研究的发展、促进生物多样性保护事业做出积极的贡献。

本文摘编自《 全球变化下的生物入侵 》（ 李博等编著 . 北京 : 科学出版社 ; 济南 : 山东科学技术出版社 , 2025 . 5 ）一书“前言”“ 第一章 全球变化与生物入侵概述 ”，有删减修改，标题为编者所加。

( 生物安全风险防控与治理研究丛书 )

ISBN 978-7-03-082448-6

审图号： GS 京（ 2025 ） 1023 号

责任编辑：王 静 李秀伟 付丽娜

生物入侵是全球关注的三大生态环境问题之一，全球变化将进一步加剧生物入侵问题。本书针对生物入侵与全球变化主要要素（如气候变化、大气组成变化、土地利用变化、氮沉降等）的相互作用及其后果进行深度综述，尤其关注全球变化背景下生物入侵发生发展的生态学过程、暴发灾变机制、对生态系统 / 社会系统 / 经济系统的威胁、对粮食安全与人类健康的威胁等。本书较全面地反映了该领域近期国内外重要研究进展以及发展趋势，将为未来研究提供重要参考。

本书可供生态学、生物学、环境科学、地理学和植物保护等领域的研究生、教师、科研人员以及环境管理人员参考。

（本文编辑：刘四旦）

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