中国特色蝗灾治理技术体系及应用成效

中国有数千年蝗灾发生为害的历史,建国初期在政府的组织领导下,在科研人员和广大群众的努力下,提出并实施了“改治并举”的策略,改造东亚飞蝗发生基地近2/3,同时大规模使用化学农药进行防治,初步形成了以改造蝗虫发生基地为特色的蝗灾治理技术体系,经过长期实践,蝗灾得到有效遏制,保障了我国粮食生产安全和社会稳定,取得了世界瞩目的成绩。自20世纪80年代起,随着利用蝗虫微孢子虫Nosema locustae和绿僵菌Metarhizium spp.等微生物的治蝗技术获得突破性进展,我国已经形成了以生态控制（改造蝗虫发生基地）为基础,以生物防治为核心,以信息技术为辅助的具有中国特色的蝗灾治理技术体系,并走在国际前列。该技术体系的长期大规模应用,不但在有效防治蝗灾保障我国粮食安全生产、避免大规模使用化学农药造成环境污染和生态失衡等方面发挥了重大作用,而且也在支援国际蝗灾治理中做出了贡献。最后对未来蝗灾治理的关键问题和发展方向进行了探讨。     

中国区域性环境因子与蝗虫防治

综合分析我国区域性环境因子中的气候、土质、植被、地形、水文等对蝗虫在我国的分布、生长发育的影响,并在此基础上,得到蝗虫对其生存环境具有很大的选择性,区域性环境因子对蝗虫生长发育的适宜性是蝗虫暴发成灾的主要原因,则可根据蝗虫生长发育及分布的规律性依据区域性环境因子对蝗灾的形成进行预防。进一步分析得知:蝗虫的治理应重在预防,生态防治是重中之重,蝗灾形成后的治理已对农牧业造成了危害,并且在目前蝗虫的治理方法中,化学防治只能进行蝗灾治理的应急措施,物理防治、不危害生态的生物防治、生态改造是首选的防治方法,这样才能做到蝗虫的"不形成、不扩散、不成灾",达到生态治理蝗虫的目的。     

蝗虫综合防控技术研究进展

蝗灾是世界性生物灾害,给农牧业生产造成巨大经济损失。2020年初沙漠蝗Schistocerca gregaria再次暴发,严重影响自然生态系统和社会经济的发展。进入21世纪以来,蝗虫防治的新技术和新策略不断发展。本文概述了我国蝗虫主要成灾种类、分布及其危害,总结了近年来蝗虫监测预警及防控技术相关研究进展,重点介绍了以生物防治为主,化学农药应急防控和生态调控为辅的蝗虫绿色可持续防控技术体系,并从不同方面对未来草原蝗虫综合防控技术体系的构建进行展望,以期为蝗灾科学治理提供理论支撑。     

中国蝗虫学研究60年

蝗虫灾害是人类历史上三大自然灾害之一,对农牧业、环境和经济构成严重威胁。我国是世界上遭受蝗灾最严重的国家之一,有关蝗虫学的研究有较长的历史。60年前,通过改治结合,我国控制了大规模的飞蝗Locusta migratoria蝗灾发生,取得了举世瞩目的成就。60年过去了,中国蝗虫学研究发生了翻天覆地的变化。该文主要综述了最近60年中国蝗虫学研究的发现与创新,展示蝗虫分类学、生态学、生殖与发育生物学、分子生物学、基因组学研究以及蝗虫控制技术研究等多个方面的成就。这些研究成果是世界昆虫学研究的重要组成部分。特别是近30年,我国科学家深入揭示蝗虫两型转变的遗传和表观遗传机制,在国际上产生了重要影响。飞蝗的综合生物学研究积累使飞蝗成为继果蝇之后又一个昆虫模式系统。更重要的是,我国科学家开发的真菌生物农药和群聚信息素可以作为重要的防治手段用于蝗灾的治理。     

中国历史蝗灾发生与防治进展

蝗灾在中国农业灾荒史上占有非常重要的位置,其危害影响深远,是农业自然灾害的最典型代表。历史上,“蝗飞弊天,饿殍载道”等惨状举不胜举,蝗灾对粮食生产的毁灭性打击以及给人民生活造成的深重灾难,留下了深深的历史烙印。新中国成立以来,我国治蝗减灾取得举世瞩目的成绩,千年蝗患得到全面遏制,许多昔日的“蝗虫窝”变成了今朝的“米粮川”,这不仅是中国治蝗史的丰碑,也是世界治蝗史的典范。进入新世纪以来,国内蝗虫局部暴发时有发生,同时面临境外蝗虫迁入威胁,因此控制蝗虫不起飞、不成灾依然是一项长期的目标任务。为积极应对蝗灾的威胁,我国植保工作者针对我国历史蝗灾研究的薄弱环节,从20世纪80年代中期开始,对我国历史蝗灾开展了持续三十多年的史料考证和调查研究,重点查阅和分析研究二十五史、各地馆藏史书史料和2 500余部地方志以及近代研究文献和期刊报道,从浩瀚的历史资料中梳理澄清了我国几千年的蝗灾发生防治情况。系统总结了古代、近代和当代的蝗灾发生及防治进展。为展现历史蝗灾研究成果,国家出版基金项目资助完成了《中国蝗灾发生防治史》的编撰,近期由中国农业出版社出版。《中国蝗灾发生防治史》全书分为四卷,约520万字。第一卷为中国历代蝗灾发生防治概论,主要论述历史蝗灾发生概况、重大蝗灾危害影响、主要蝗灾防治的发展进程、与蝗虫有关的政令法规、文学诗词、治蝗传说故事、主要治蝗人物和古代至近代治蝗书籍史料。第二卷为中国蝗灾史编年,描述公元前707年至2019年的蝗灾发生情况,并收录正史及其他史料中的蝗灾记述。第三卷是分省蝗灾史志,分省叙述2 700多年历史蝗灾的发生情况。第四卷是地方志蝗灾集成,详细收录了我国32个省（区、市）历史上2 500余部地方志中的蝗灾发生事件。本书共收录整理从公元前707年至中华人民共和国成立以前的蝗灾共1094年（比之前的研究报道增加蝗灾记录300次）,其中唐前时期蝗灾187年、平均7.08年发生1次,唐代（含五代十国）101年、平均3.38年发生1次,宋代（含辽、金）165年、平均1.82年发生1次,元代93年、平均1.16年发生1次,明代247年、平均1.12年发生1次,清代263年、平均1.02年发生1次,民国时期38年,连年发生蝗灾。此外,还对殷商时期甲骨文中关于蝗灾的记载做了梳理描述,对新中国成立以来70年的蝗灾发生概况也作了全面记述,这是首次长时段、大范围梳理和总结历史蝗灾发生的地域特征和治理经验,有利于进一步增强忧患意识、责任意识,是促进蝗虫灾害可持续治理的基础信息建设工程。本书总结历史上蝗灾发生的规律性以及历朝历代治蝗的经验和教训,有利于进一步增强今人尤其是青年人的治蝗减灾、保粮安邦的责任感和忧患意识。梳理了历代治蝗思想、治蝗政策措施、治蝗组织和管理方式等方面的经验和智慧,对于弘扬中华治蝗减灾文化,持续推动科学防控蝗灾,保障粮食安全和农牧业生产安全具有重要意义。本书全面、深入地收集、提取、补充、校核历史蝗灾记录,按区域、时序建立了科学、全面、准确、精细的中国历史蝗灾记录,同时注重对历史蝗灾的空间演变规律、时间演变规律以及特征时期蝗灾事件的分析,系统、全面展现了从殷商时期到当代历时三千多年的蝗灾发生和防治情况,对于当前及今后蝗灾防治工作具有重要指导作用。本书注重发掘弘扬历代蝗虫防治文化,厘清了历代对蝗虫的认识与研究脉络,整理了历代蝗虫诗词文学、传说故事与主要治蝗人物,尤其是总结了新中国成立70多年来的治蝗措施与成就,有利于使“政府主导、群防群控”的中国治蝗智慧、“改治并举、持续控蝗”的技术模式、“预报准确、执行有力、防治高效”的蝗灾防控体系得到继承和创新,并在世界范围内进行传播和弘扬。“治蝗减灾,保粮安邦”,既是历史遗训,也是现实遵循。本书全面研究我国蝗灾发生防治史历史脉络,内容宏富、资料翔实,使我国蝗灾史料和防治文化得到全面汇集与传承,具有科学性、创新性、系统性、实用性的特点。控制蝗灾是生物安全建设的重要内容之一,面对未来蝗灾发生发展态势,我们有必要从历史中总结规律,立足当前,着眼长远,坚持用大历史观来推进生物安全建设,有效防范蝗灾对粮食安全的威胁。     

全国农技中心印发2015年贯彻落实《全国蝗虫灾害可持续治理规划(2014-2020年)》工作方案

<正>本刊讯为了认真贯彻落实农业部办公厅关于印发《全国蝗虫灾害可持续治理规划(2014-2020年)》的通知(农办农[2014]46号)精神,确保规划任务顺利完成,扎实做好2015年蝗虫可持续治理工作,近日,全国农技中心(农业部蝗灾防治指挥部办公室)组织制定了2015年贯彻落实《全国蝗虫灾害可持续治理规划(2014-2020年)》工作方案,要求各地结合实际,认真组织落实。1工作思路认真贯彻落实《全国蝗虫灾害可持续治理规划(2014-2020年)》和到"2020年农药使用零增长行动方案",加强监测预警,落实防控责任,大力推进绿色防控和防控信息化工作,促进农药减量控害,推进蝗灾可持续治理,保障农业生产安全、农产品质量安全和生态环境安全。2目标任务     

2001年夏蝗发生及防治简况

近年来，全球 20多个国家发生了严重蝗灾，我国蝗虫也连年暴发，涉及 12个省（市、区）的 160个县。据调查分析，蝗虫屡治不绝的主要原因是我国所处的特殊生态环境和气候条件所致，目前我国尚有飞蝗孳生地 130多万公顷，主要分布在黄河河道、淮河行（蓄）洪区、沿海滩涂及湖库周围等难以改造的地区，尤其是近年来气候干旱，河滩裸露，湖库脱水，蝗虫孳生地增加，繁殖速度加快，加之哈萨克斯坦等国外蝗虫的迁入，造成蝗虫暴发频繁， 1998～ 2001年连续 4 a暴发，对农业生产构成了严重威胁。1 2001年夏蝗发生情况 由于上年蝗卵越冬基数大，成…     

全国农区蝗虫防控工作会议在内蒙古自治区赤峰市召开

<正>5月20~21日,在2014年夏蝗防治的关键时期,全国农技中心(农业部蝗灾防治指挥部办公室)在内蒙古自治区赤峰市召开了全国农区蝗虫防控工作会议。与会代表分别听取了中国农业大学张龙教授和李林教授关于蝗虫绿色防控技术研究新进展、蝗虫防治指挥信息系统报告,内蒙古、山东、河北、河南、山西等5省(自治区)植保站在会上交流了今年蝗虫发生的形势、防控工作准备情况和绿色治蝗经验。     

气候异常对青海湖环湖地区草地蝗虫灾害发生的影响

采用合成分析和相关分析方法研究了气候异常对青海湖环湖地区草地蝗虫灾害发生的影响。合成分析表明蝗虫灾害严重与当年气候状况关系密切。蝗灾等级与前一年7～8月平均气温、当年2～8月月平均气温、冬季降水量呈正相关 ,而与前一年7～9月降水量、10～12月气温、当年5～9月降水量呈负相关关系。这说明前一年和当年夏季温暖少雨、冬季多雪有利于蝗虫生长发育和越冬 ,会造成蝗灾 ,相反则不会发生     

真菌防治蝗虫研究进展

蝗虫是世界性重大成灾害虫,时常在草原、沙漠区或农作区暴发为害.当前的非洲沙漠蝗灾害再次提醒人们,蝗灾依然是粮食生产和生态安全的严重威胁.在寻求绿色可持续防蝗的新策略新技术研究中,昆虫病原真菌显现出种类多、毒力强、易规模化生产及环境友好等明显优势而倍受重视.近30年,真菌防蝗研究和应用进步加快,国际、国内都有真菌防蝗产品...     

Locust Plagues and the Dieldrin Controversy

Abstract

The accepted strategy for the control of locust plagues is to check an upsurge of population before swarms break out and start a widespread plague. The organisation, men and materials necessary for this work must be established before locust plagues are imminent. Primary targets for control are the hoppers. Red locust hoppers can be efficiently controlled only by vegetation baiting with dieldrin. The ULV drift-spraying method of application is particularly successful. Objections to the use of dieldrin on environmental grounds have been put forward but are without substance when the recommended method is used. A small aircraft can blanket spray 5,000 ha/h using the ultra low dosages necessary for desert locust hoppers. Three such aircraft could cope with the area of red locust hopper outbreaks although the dosage necessary for these is likely to be higher in the denser vegetation of their habitat. Field trials to establish the lowest dosage rate for red locust hoppers are urgently required.

If the facilities and resources needed to control locust plagues are not made available, it is hoped that FAO will provide expert teams to survey the economic and social effects of a locust plague, by investigation on the spot, so that responsibility can be assigned and an accurate history can be drawn up for the guidance of future governments. At the present time, governments have the choice of providing what is needed in the confident expectation of preventing plagues, or providing too little or nothing which will, sooner or later, inevitably lay a plague on their doorsteps.     

Improving preventive locust management: insights from a multi‐agent model

BACKGROUND

Preventive management of locust plagues works in some cases but still fails frequently. The role of funding institution awareness was suggested as a potential facilitating factor for cyclic locust plagues. We designed a multi‐agent system to represent the events of locust plague development and a management system with three levels: funding institution, national control unit and field teams. A sensitivity analysis identified the limits and improvements of the management system.

RESULTS

The model generated cyclic locust plagues through a decrease in funding institution awareness. The funding institution could improve its impact by increasing its support by just a few percent. The control unit should avoid hiring too many field teams when plagues bring in money, in order to ensure that surveys can be maintained in times of recession. The more information the teams can acquire about the natural system, the more efficient they will be.

CONCLUSION

We argue that anti‐locust management should be considered as a complex adaptive system. This not only would allow managers to prove to funders the random aspect of their needs, but would also enable funders and decision‐makers to understand and integrate their own decisions into the locust dynamics that still regularly affect human populations. © 2017 Society of Chemical Industry     

我国及毗邻国家重要蝗虫迁飞规律

蝗虫灾害是国际性的自然生物灾害,涉及多个国家和地区,大发生时对全球经济和环境造成严重影响。该文列举出中国及毗邻国家对我国产生影响的主要迁飞蝗虫种类,分析东亚飞蝗Locusta migratoria manilensis(Meyen)、亚洲飞蝗Locusta migratoria migratoria(L.)、西藏飞蝗Locusta migratoria tibetensis Chen、亚洲小车蝗Oedaleus asiaticus(Bey-Bienko)、意大利星翅蝗Calliptamus italicus(L.)和黄脊竹蝗Ceracris kiangsu Tsai共6种重要蝗虫种群的迁飞动态,重点介绍境外蝗虫入境的迁飞路线,揭示蝗虫主要借助低空气流进行迁飞,发现群居型蝗虫迁飞现象普遍存在,迁飞是导致其猖獗为害、暴发成灾的重要因子,并就如何开展迁飞蝗虫监测和防治工作提出建议。     

蝗虫生物防治文献计量分析

本文采用文献计量学技术分析蝗虫生物防治文献，分析发现相关文献主要集中在近20年；进入21世纪，有关蝗虫生物防治的引文数呈上升趋势，年引文数已经突破3000篇；相关文献主要产自西方发达国家，占比超过50%，其中美英超过30%；相关文献发文量全球排名前20科研机构和作者有3/4集中在西方国家；在中国，近30年来蝗虫生物防治文献发文量排名前10的科研机构和作者主要来自于高校。蝗虫生物防治文献中排名前20的主题词中"蝗虫天敌"居首位，有关蝗虫天敌为主题的文献占总文献的1/3，被引总频次也占比近1/3，其中又以寄生性天敌的研究为主，占天敌总文献数量的2/3左右。美国、英国和加拿大的相关研究基本覆盖了蝗虫生物防治的各个领域，而我国在蝗虫行为、基因组测序等方面进展很快。被引频次较高的蝗虫生物防治文献主要来自于世界知名的综合性期刊，包含代表性的研究论文或综述。本文的计量分析结果可为蝗虫的绿色防控研发方向提供参考，对于促进我国乃至国际生物治蝗技术的发展和应用，保护生态环境，确保蝗虫的可持续治理具有重要意义。     

The desert locust,Schistocerca gregaria,and its control in the land of israel and the near east in antiquity,with some reflections on its appearance in Israel in modern times

Locusts and grasshoppers have caused periodic devastations since the very beginning of recorded history and are a threat worldwide until this very day. The most feared of all locusts was (and is) the desert locust,Schistocerca gregaria (Forsk.) (’arbeh’). This review deals with different aspects of man’s interaction with this pest in the Mediterranean and Near East regions as reflected by ancient literature: decorations found in Egyptian tombs (6th Dynasty, 2420-2270 B.C.), in the Har-ra=Hubullu list (Assyria — the Ashurbanipal Royal Library, 669-626 B.C.) and in Biblical, Rabbinical, Greek and Roman literature. The aspects covered herein are those of locust nomenclature, terms used for the development stages (life cycle), outbreaks, plagues and their consequences (famine), locusts as food, etc. Some control measures during Biblical, Grecian, Roman, Mishnaic, Talmudic, Byzantine and modern times (19th and 20th Centuries) are reviewed. Nowadays, the total area invaded during desert locust outbreaks and plagues extends over 29 million square kilometers of desert and subdesert, involving more than 60 nations. Between plagues the ’natural’ locust population occupies an area of approximately 14 million square kilometers of desert and subdesert. An attempt is made to identify various terms for locust in the pre-Biblical, Biblical, Rabbinical, Greek and Roman literature according to modern nomenclature.     

白洋淀鸟类蝗虫天敌及控制能力的研究

近年来,白洋淀滨湖蝗区东亚飞蝗及其优势种呈持续大发生。作者于2000-2002年对该蝗区鸟类蝗虫天敌种类进行了调查研究。调查表明,白洋淀有丰富的鸟类资源,其滨湖蝗区、河泛蝗区、内涝蝗区计有鸟类192种,其中鸟类蝗虫天敌有13目、34科、97种,并对区系分布、地理分布、生态分布、居留类型及优势种的控制能力进行了阐述。     

沙漠蝗生物学特性及防治技术研究进展

历史记载中,沙漠蝗Schistocerca gregaria(Forsk.,1775)主要在北非发生,对当地农作物构成严重威胁。大规模发生时,可向西亚等地继续扩散为害。2020年初沙漠蝗在巴基斯坦、印度大量发生,肆虐为害,对粮食安全和生态安全构成了严重威胁。因其具有迁飞性,周边多个国家面临重大入侵风险。因本次沙漠蝗发生规模与破坏程度堪比1985年非洲蝗灾,2020年2月11日,联合国粮农组织(FAO)向全球发布预警:"高度戒备正在肆虐的蝗灾,防止被入侵国家出现粮食危机"。本文介绍了沙漠蝗分类地位、形态学特征,概述了沙漠蝗生物学特性、监测预警与防治技术研究进展,为科学防控沙漠蝗提供理论支撑。