功能多样性与植物景观设计

功能多样性作为生物多样性重要的组成部分,是联系植物功能性状与生态系统功能的关键因素,利用功能多样性指数对功能性状进行计算,可以有效反映城市绿地生态系统服务功能的现状及不足。收集了城市化背景下绿地生态系统服务功能与功能性状的相关数据,整理了植物生物多样性与功能多样性的研究现状,提出了基于功能性状对生态系统服务功能的研究框架并将该框架应用于园林植物的选择中。在该研究框架中,首先研究群落中功能性状与生态系统服务功能之间的关系,然后通过功能多样性指数反映该群落不同的生态效益价值,进而得到该绿地全部功能性状与生态系统服务功能的关系,为城市绿地建设中植物的选择提供指导性建议,并为实现城市绿地生态服务功能进行定向优化。     

挥发性化合物介导的植物-植食性昆虫-天敌三级营养级互作机制及应用

农业生态系统中植物-植食性昆虫-天敌三级营养级间存在复杂的互作关系,挥发性化合物在三级营养级互作中发挥着重要作用。植食性昆虫能够以植物挥发物为化学线索精准地识别和定位寄主,而虫害诱导的挥发物作为关键的化学信息物质对于调控三级营养级关系起到不可或缺的作用,一直是该领域研究的重点和热点问题。另外,植物为传粉昆虫提供花粉或者花蜜,传粉昆虫可以通过识别花中挥发物寻找食物来源,在帮助植物传粉的同时有利于自身的生长发育与繁殖。近40年来,随着传统化学生态学研究的不断深入,特别是化学分析手段和灵敏度的不断提高以及电生理研究技术的广泛渗入,新的研究理念、研究手段快速形成与发展。在三级营养级互作的过程中,昆虫化学感受基因参与了对挥发性化合物的识别。因此,对昆虫化学感受基因的挖掘与功能鉴定将有助于解析昆虫化学感受的分子机制,研发更高效的昆虫行为调控产品并科学合理地应用于农业害虫的绿色防控,对于农田生态环境的保护具有十分重要的意义。本文综述了挥发性化合物对植食性昆虫、天敌昆虫与传粉昆虫行为的影响,详述了挥发物介导的三级营养级之间的互作机制与研究现状,以及在害虫绿色防控中的应用,并对未来重点研究的问题进行了展望。     

植物挥发性物质对昆虫的觅食作用

综述了植物挥发性物质与昆虫觅食的关系,论述了植物挥发性物质对植食性昆虫选择寄主过程中的作用,包括植物挥发性物质的特性及其多样性,对植食性昆虫化学防御作用等,并对昆虫与植物的关系在害虫防治的前景进行了讨论。     

植食性昆虫对寄主植物的定向行为研究进展

植物挥发物是引导植食性昆虫寄主定向行为的主要因素，植物的形状和颜色等视觉线索在植食性昆虫寄主定位中也起重要作用，二者协同作用引导昆虫到达寄主植物后，又有触觉、味觉等接触化学感受器的作用，植物在遭受植食性昆虫危害后所产生的挥发物，对植食性昆虫也有不同程度的影响。对植食性昆虫寄主定向行为的了解，有助于发展对植食性昆虫的行为调控技术，提高害虫的综合防治水平。     

虫害诱导的植物挥发物

综述了植物挥发性物质的特性,挥发物与韧皮部取食的昆虫,茉莉酮酸(JA)与挥发物的释放,C6挥发物与植食性昆虫的作用,挥发物的诱导物及挥发物的生态学功能,为以后研究植物挥发物、植物-植食性昆虫-植食性昆虫天敌间的相互关系等方面提供了依据。     

植物挥发物介导的种内与种间关系研究进展

植物通过释放的挥发性有机化合物(Volatile organic compounds,VOCs)介导其与周围环境中同种和不同种生物的相互作用,从吸引传粉、种子传播媒介,到保护自己免受植食性动物、病原菌和寄生生物的侵害等。植物挥发物尤其是虫害诱导挥发物是近30年来化学生态学和植物保护领域的研究热点。本文综述了近年来植物挥发物介导的种内与种间关系的研究进展,主要概括了植物挥发物的基本特征,植物挥发物在调控植物种内及种间、植物与昆虫、植物–害虫–天敌三营养级关系、以及植物与微生物互作中的生态学功能,并对其在农业生产中的应用和前景进行分析,总结这一领域尚未解决和亟需深入研究的问题,为植物挥发物应用于有害生物的控制提供理论依据。     

绿叶挥发物及其生态功能研究进展

系统总结了绿叶挥发物的释放规律、代谢途径和对不同生物群落的生态调控功能,包括能诱导植物生成相关防御基因和防御化合物,自身及其诱导生成的虫害诱导植物挥发物和花外蜜露能够在植株间传递预警信号、吸引和驱避植食性昆虫、协同或抑制昆虫信息素、招引寄生蜂,还能影响病原微生物的生长。指出了在田间条件下天敌因受到背景气味、气象条件、害虫种群分布和数量等诸多因素的影响,很难达到理想的生物防治效果。因此仍需对植食性昆虫与天敌的化学遗传学和生态学、不同植物-植食性昆虫-天敌三重营养间的互作关系,以及不同植食性昆虫虫口密度对田间防效的影响等诸多方面进行深入研究,以明确虫害诱导挥发物中关键物质的多重生态功能,并确定虫害诱导挥发物的田间应用技术。     

天敌植物支持系统及化学生态调控在粉虱防治中的应用

新型生物防治方法逐渐替代了预防性差、持效性短的传统生物防治,它包括以延长天敌寿命、延长控害时间为目的的天敌植物支持系统、利用信息化合物调控害虫、天敌的行为与传统生物防治相结合的防治方法等.笔者从植物支持系统和化学生态调控粉虱、天敌两个方面综述了粉虱的生物防治研究现状.在农业生态环境中,植食性昆虫和天敌均会遇到多种气味物...     

外来入侵植物黄顶菊上昆虫种类多样性研究

田间研究发现,外来入侵植物黄顶菊植株上取食或活动的昆虫有20余种(或类),包括食叶类、刺吸类昆虫,还有访花昆虫和天敌昆虫等.其中植食性昆虫有叶甲、蝽类、潜叶蝇、甜菜白带野螟、斜纹夜蛾和其它一些鳞翅目幼虫,它们取食黄顶菊后可造成叶片缺刻、斑点、卷曲和皱缩等多种受害症状,对黄顶菊具有一定的控制作用.田间黄顶菊植株上已经具有较为丰富的昆虫群落及功能多样性.     

帽儿山森林昆虫群落结构及多样性

讨论了黑龙江省东部森林昆虫群落结构、生物多样性及其季节动态。结果表明：各功能类群物种所占比重以植食性昆虫类群为最大;蜘蛛类群次之;寄生性天敌昆虫类群再次之;捕食性昆虫类群为最小,随季节变化植食性昆虫类群和捕食性昆虫类群所占比重有比较显著的下降,寄生性昆虫天敌类群和蜘蛛类群所占比重显著上升。森林昆虫群落内各功能类群个体数所占比重为：植食性昆虫类群为最大;寄生性昆虫类群次之;蜘蛛类群再次之,随季节变化植食性昆虫类群和捕食性昆虫类群个体数所占比重明显下降,而寄生性天敌昆虫类群和蜘蛛类群则明显上升,尤以寄生性天敌昆虫类群上升幅度最大。森林昆虫群落各功能类群的多样性指数的变化趋势与各功能类群物种所占比重的变化趋势基本一致。     

园艺作物挥发物合成及其生物学功能研究进展

植物挥发物作为其重要的次生代谢物,主要包括绿叶挥发物、萜类挥发物和苯环类化合物,对调节植物-植食性昆虫-天敌间的三级营养关系具有重要意义。研究其合成调控机理,对探索其在植物防御以及生长发育上的应用具有重要的指导意义。园艺作物挥发物是影响其品质、功能性及病虫害绿色防控的重要成分。为此,本文对园艺植物挥发物的种类、合成途径以及调控机制方面进行了综述,并阐述了其生物学方面的功能及其应用前景。     

套种羽叶决明的龙眼园节肢动物群落结构与稳定性研究

对两种生态系统龙眼园节肢动物群落进行系统调查研究的结果表明,套种园节肢动物群落物种包括13目74科116种,其中植食性害虫类群53种、捕食与寄生性天敌类群35种、蜘蛛类群13种、腐生性昆虫类群1 5种;单一园（CK）为12目61科85种,其中植食性害虫类群54种、捕食与寄生性天敌类群14种、蜘蛛类群6种、腐生性昆虫类群11种.在单一园中植食性害虫类群的相对多度为98.16%,捕食性与寄生性类群、蜘蛛类群、腐生性昆虫类群的相对多度分别为0.52%、0.16%、1.16%;套种园中各类群的相对多度分别为91.89%、3.07%、0.66%、4.38%;套种园捕食性与寄生性昆虫类群、腐生性昆虫类群数量及相对多度均高于单一园,植食性害虫类群数量及相对多度小于单一园.套种园与单一园相比,具有更高的丰富度、多样性、均匀度和稳定性,群落结构更合理,说明龙眼园套种羽叶决明（Chamaecrista nictitans cv.Minyin）能有效增加果园物种丰富度、多样性、提高均匀度和稳定性,对促进天敌繁衍栖息,减少害虫发生,优化群落结构,保护果园生态平衡具有重要意义,是龙眼园生物多样性保护、利用和害虫综合控制的有效途径之一.     

绿叶挥发物代谢调控及分子机理研究进展

植物处于复杂的自然环境中,常受到植食性昆虫、病原菌及机械损伤等生物或非生物的侵害并造成植物的局部伤害,从而启动复杂的防御反应。释放绿叶挥发物（green leaf volatiles,GLVs）是植物防御性反应之一。绿叶挥发物是植物不饱和脂肪酸经过Oxylinpins生化途径中的脂氧合酶（LOX ）和脂氢过氧化物裂解酶（HPL）催化而形成的一类C6和C9醛、醇及其相应的酯类。作为启动植物防御机制的信号分子,这类挥发性物质通过长距离的气态传输在植物与病原菌、植物与植食性昆虫、植物自身和相邻的植物之间起作用,从而介导防御性反应。研究其生化途径及其调节机理,对探索其对病虫害的直接、间接防御、改善作物风味品质及抗病新种质创制起着非常重要的作用,且对园艺植物甚至农林生态系统中作物病虫害综合治理策略的制定具有重要的指导意义。该文综述了绿叶挥发物合成的生化途径及其作为信号转导物质的作用机制,并阐述了绿叶挥发物在植物抗逆方面的生理作用及其应用前景。     

城市生物多样性分布格局研究进展

城市生物多样性分布格局由自然生态环境和城市化过程所决定;其动态和机理与自然生态系统迥然不同.城市生物多样性为城市生态系统提供了诸多生态系统功能和服务,对改善城市环境、维持城市可持续发展有着重要的意义和作用.城市化过程深刻改变了城市的生物多样性分布格局,导致了诸如本地物种多样性降低、外来物种多样性增加、物种同质化等一系列问题.近年来,城市生物多样性受到学界高度关注,大量研究结果既回答了一些关键性问题,又提出了诸多新的论题和挑战.分析了当前城市生物多样性分布格局研究的若干热点问题,总结了影响城市生物多样性格局的主要因素,探讨了城市生物多样性格局研究方法的关键问题,指出了未来城市生物多样性研究的发展方向,特别强调了城市生物多样性的生态系统功能研究在未来城市生物多样性研究中的重要地位.     

间套作种植提升农田生态系统服务功能

间套作是指在同一块土地上同时种植两种或两种以上的作物,能够充分利用有限资源,提升单位面积物质产出,同时还具有多重其他生态效益,是一种基于生物多样性的可持续农业发展范式。生态系统服务是评价生态系统功能的重要突破口,也是当前生态学领域研究的热点问题。从生态系统服务的角度论述间套作种植提升农田生态系统服务功能,并从物质产出、土壤肥力维持、生物多样性保护、水土保持、病虫草害和有害污染物控制等方面论述了间套作种植提升农田生态系统功能的实践及机制。在此基础上,构建了间套作农田生态系统服务功能评价的理论框架和指标体系,并提出了间套作种植农田生态系统未来应加强的研究方向。     

闽西地区翅荚木纯林昆虫群落结构

以样地实地调查方法调查了闽西地区引种树种翅荚木( Zenia insignis Chun)纯林昆虫群落结构。共记录到昆虫11目55科93种,其中鳞翅目、鞘翅目和直翅目为优势类群;中性昆虫占比在50％以上,植食性昆虫次之,捕食性昆虫种类和个体数均少于植食性昆虫,寄生性昆虫比例最低。分析结果表明,翅荚木纯林昆虫群落多样性高,各种类个体数量较均匀;群落中各种类具有较强的制约作用;天敌类群种数与植食性昆虫种数之比( Sn/Sp )相对较低。研究结果对于引种树种翅荚木的虫害防控具有重要意义。     

雾灵山自然保护区生物多样性及其保护

对雾灵山自然保护区的生物多样性进行了研究。雾灵山有高等植物166科、645属、1809种；已记录到野生植物152种，昆虫800多种，有10个大的生态系统类型，分划成1300多个自然片段，文章还对生物多样性的保护措施提出了建议。     

植食性昆虫产卵寄主选择影响因素 及机制的研究进展

昆虫产卵行为在昆虫与寄主的协同进化中起着重要作用,而母代产卵偏好性和子代生长发育情况的关系是植食性昆虫与寄主植物协同进化研究的核心.文章综述了寄主种类、环境丰富度、寄主生长发育状况和寄主被同种其他个体的利用程度等对植食性昆虫产卵寄主选择的影响,以及嗅觉、视觉和触觉在植食性昆虫产卵寄主选择过程中的作用机制.提出今后应从昆虫视觉生态学和听觉生态学两个角度深入研究植食性昆虫的产卵行为,尤其是加强植食性昆虫与环境中光信号间的联系及如何利用光信号进行寄主定位、 植食性昆虫产卵行为过程中是否利用听器进行声波测探定位产卵寄主及不同波段声音对植食性昆虫产卵行为的影响等研究,为研究害虫行为调控措施开拓新思路.     

北京小西山昆虫资源多样性与保护分析

[目的]了解北京小西山昆虫资源类型,完善小西山生物多样性数据。[方法]在2021年5月至2022年5月,通过野外观察、扫网、振落和灯诱等调查方法并查阅相关文献资料,对小西山的昆虫资源进行了调查。[结果]小西山共有昆虫17目246科874属1 150种,其中鳞翅目(Lepidoptera)昆虫占比最高,有48科250属305种,占总物种数量的26.52%;其次为半翅目(Hemiptera),有271种,占23.57%。[结论]该研究还对传粉昆虫、观赏昆虫、环境昆虫、食药用昆虫等资源类型进行了分析,并建议通过持续昆虫资源调查,改善营林环境,保护自然天敌,加强宣传引导等方面进行小西山昆虫资源多样性保护。研究成果为林区生物多样性保护、林业有害生物防治以及森林生态系统健康评价体系的建立等工作提供参考依据。     

森林草原交错带土壤节肢动物同功能种团组成及分布

通过对森林草原交错带地区土壤节肢动物的野外调查,研究交错带地区土壤节肢动物群落同功能种团组成、分布及其多样性.结果表明,研究区土壤节肢动物营养方式以腐食性为主,捕食性、植食性土壤节肢动物较少,反映出土壤节肢动物对地上生态系统的适应.森林-草甸带中腐食性和植食性土壤节肢动物相对较为贫乏,系统养分来源不足,土壤肥力较为贫乏.各营养功能团的类群和个体数量在一定程度上反映了土壤质量,其中腐食性同功能团具有衡量生态系统功能强弱与土壤质量高低的生物指标潜力.