相似穿孔线虫在中国的适生区预测

 【目的】相似穿孔线虫（Radopholus similis）是中国一类检疫对象，随着国际贸易日益加剧，该线虫传入中国的风险也日益加大，急需对其适生性进行分析。【方法】利用已广泛用于物种潜在分布预测的GARP与MAXENT两种生态位模型预测相似穿孔线虫在中国的适生区，并对预测结果进行了阈值依赖和非阈值依赖比较。【结果】两个模型均能较好地预测相似穿孔线虫的潜在地理分布；预测在中国适生区主要分布在南方各省，包括海南、广东、福建、云南、台湾等省区；经检验MAXENT预测结果较GARP好。【结论】相似穿孔线虫可随花卉苗木的国际运输传入中国，并可在中国南方沿海地区及花卉进出口大省云南省等地区发生；上述地区的进出口口岸应加强对相似穿孔线虫的检疫工作。     

木薯绵粉蚧在中国的适生性研究

[目的]明确木薯绵粉蚧在中国可能的适生区分布,为其预警监测与防控提供科学依据.[方法]利用GARP生态位模型和相关环境数据,并结合ArcGIS的插值与叠加功能,预测木薯绵粉蚧在中国的潜在地理分布.[结果]木薯绵粉蚧在中国的潜在适生区主要集中在25°N以南地区,高度适生区包括：海南、广东、广西几乎全部地区;福建南部及东部沿海地区、台湾西南地区、江西南部与广东交界地区、贵州南部与广西交界地区、云南南部与西部边境地区;次适生区为四川东南部与重庆西南部的部分地区.适生区预测结果与中国主要木薯种植区域具有高度的一致性.[建议]开展木薯绵粉蚧传入风险分析,明确该虫传入途径并制定监管措施;加强口岸检疫,严防木薯绵粉蚧随木薯引种或进口相关产品进入中国;建立监测体系,开展木薯绵粉蚧早期预警系统;加强国内引种或调运检疫,防止木薯绵粉蚧随种茎人为扩散.     

基于BIOCLIM模型的绿圆跳虫在中国的适生区分析

利用DIVA-GIS软件结合BIOCLIM生态位模型对绿圆跳虫Sminthurus viridis在中国的适生区进行预测。通过建立已分布点数据集、筛选主要影响因子及BIOCLIM模型预测,绘制绿圆跳虫在中国的潜在分布图。结果表明,绿圆跳虫适生于我国整个华北平原地区以及东北平原南部、西南云贵川地区和华南北部,其中高度适生区为长江中游和黄河中下游地区,涉及四川、甘肃、宁夏、陕西、湖北、安徽6个省区。鉴于绿圆跳虫的入侵高风险,应加强对该虫的检验检疫,尤其警惕其随进口粮食进入我国。     

基于两性生命表和年龄-阶段捕食率的南方小花蝽对西花蓟马的控制作用

【目的】西花蓟马（Frankliniella occidentalis）是我国重要农业入侵害虫,南方小花蝽（Orius similis）是其优势捕食性天敌。论文旨在系统评价南方小花蝽对西花蓟马的控制作用以及同一地区两个种群的生物学差异。【方法】采集露地辣椒上的南方小花蝽和西花蓟马在室内条件下饲养2—3代后,用带花的辣椒嫩梢饲喂西花蓟马,用西花蓟马2龄若虫饲喂南方小花蝽进行试验。采用两性种群生命表和特定年龄-阶段捕食率的研究方法,系统测定南方小花蝽和西花蓟马云南种群的生长发育、繁殖力、捕食率以及预测种群数量增长模型。【结果】南方小花蝽和西花蓟马的不同虫期之间均存在不同程度的发育阶段重叠现象,且两种昆虫的雌成虫存活率均高于雄成虫。南方小花蝽若虫共5个龄期,而西花蓟马为4个龄期,南方小花蝽具有更长的若虫历期和更短的成虫寿命,且各发育阶段的存活率均低于西花蓟马,尤其是雌成虫的存活率要明显低于西花蓟马。南方小花蝽由卵成功发育成为雌成虫和雄成虫的概率分别为32.67%和20.67%,西花蓟马分别为46.67%和16.67%,西花蓟马具有更高的雌性比例。南方小花蝽和西花蓟马的繁殖参数（f_x）在整个繁殖期内具有高峰,分别在整个发育时间的22 d和16 d出现。南方小花蝽平均单雌产卵量为42.00粒,低于西花蓟马的平均产卵量59.86粒,其种群的净生殖率（R₀）、总繁殖率（GRR）、内禀增长率（r）、周限增长率（λ）均低于西花蓟马,而平均世代周期（T）和种群加倍时间（DT）长于西花蓟马。种群预测结果显示经过90 d后西花蓟马的个体数量达南方小花蝽的9.66倍,其中雌成虫数达到17.15倍。南方小花蝽对西花蓟马2龄若虫的捕食率随龄期逐渐升高,其种群净捕食率（C₀）为140.81,转化率（Q_p）为9.05。南方小花蝽雌、雄成虫在整个发育阶段对西花蓟马2龄若虫的平均捕食量分别为159.67和86.00头。【结论】以西花蓟马为食物的南方小花蝽个体能较好地完成生活史且种群增长稳定;在相同条件下西花蓟马比南方小花蝽具有更强的种群增长潜力。南方小花蝽可作为西花蓟马生物防治的重要天敌,在利用过程中需要注意在西花蓟马暴发前10—20 d释放,并在西花蓟马持续暴发过程中连续释放可达到更好的控制效果。     

基于CLIMEX与GARP的三叶草斑潜蝇在中国的潜在分布预测

运用适生性分析软件CLIMEX与GARP对三叶草斑潜蝇Liriomyza trifolii(Burgess)在我国的潜在分布区进行预测。CLIMEX预测结果显示,全国638个气候站点中有415个站点的生态气候指数Ei﹥0,分布于30个省(或地区),在这些地区三叶草斑潜蝇存在定殖的潜在性。同时,GARP预测认为三叶草斑潜蝇的适生区主要覆盖我国东北地区、华北地区、华中地区和华南地区。将两个软件预测结果进行叠加分析显示预测结果基本吻合。潜在适生区叠加区域位于东北地区、华北地区、华中地区以及华南的部分地区,这些地区属于三叶草斑潜蝇的高度危险区域。     

利用GARP生态位模型预测牛蛙和薇甘菊在中国的地理分布

应用GARP软件预测外来种牛蛙和薇甘菊在中国的地理分布。结果表明,牛蛙在中国的适生分布范围极广,在144个分布点中随机选择50个得出的预测精确度达到95.74%;虽然目前薇甘菊的记录点不多,但预测图显示其适生区范围涉及长江以南的广大地区,这种势态应引起高度重视;还讨论了预测的精确度、预测图的特殊地区,及对它们的预警、防范和控制问题。     

防风固沙优良树种欧李的潜在适生区及生态特征

目的欧李作为我国特有的生态型树种,在防风固沙、蓄水保土等方面具有重要的生态和经济价值,因此研究欧李的全球潜在适生区及其生态特征,对欧李树种的推广种植和防沙治理具有重要意义。方法本文根据379个欧李分布点和19个生态因子数据,采用BIOCLIM、DOMAIN、MAXENT和GARP 4个生态位模型预测欧李的全球潜在适生区,并分析欧李分布区的生态特征,以受试者工作特征曲线ROC和Kappa两个统计量进行模型评价。结果欧李的全球潜在适生区主要分布在30°~52° N、102°~137° E范围内的亚洲,包括中国、韩国、朝鲜以及与中国东北接壤的俄罗斯远东地区,另外,阿富汗和塔吉克斯坦也有少量分布,其中最适宜区主要分布在中国。模型评估表明,4个模型的AUC值均达到0.85以上,Kappa值均达到0.7以上,4个模型预测精度良好,一致性显著,均可用来预测欧李潜在适生区。欧李分布区的生态特征为:年平均温度范围为3.2~13.9℃,昼夜温差月均值范围为10.1~13.0℃,昼夜温差与年温差比值范围为24~30,温度变化方差范围为9234~13581,最湿月份降水量范围为115~226mm,最干月份降水量范围为2~10mm,雨量变化方差范围为77~115。结论欧李潜在适生区主要位于温带季风气候带,最适宜区主要分布在中国东北和华北地区,该地区可大规模种植欧李以实现荒漠化治理,而韩国、朝鲜、俄罗斯远东区和阿富汗等地适宜性相对较低,可先进行小规模试种,再扩大生产。      

基于GARP和MaxEnt的云杉矮槲寄生分布区的预测

云杉矮槲寄生(Arceuthobium sichuanense)是一种寄生性种子植物,主要寄生于云杉属植物,近年来对我国“三江源”地区的云杉天然林和次生林造成严重危害。本研究利用GARP和MaxEnt生态位模型,基于已报道的云杉矮槲寄生分布点的数据,对其在中国的分布区进行了预测和分析,并采用ROC曲线对预测结果进行检验和评价。结果表明:GARP模型预测的分布范围较广,MaxEnt内部层次更细致,为得到最佳结果,将2个模型的预测结果赋予一定的权重(4:1)从而获得最佳结果;ROC曲线评价结果表明,GARP-MaxEnt模型的AUC值为0.937,达到了极高的精度。通过该模型预测可见,云杉矮槲寄生在中国的适生区主要集中在青海、甘肃、四川和西藏地区,其中青海、甘肃、四川交界区域为云杉矮槲寄生的极度适宜分布区。本研究结果有利于全面了解云杉矮槲寄生的分布范围,对云杉矮槲寄生害的调查与监测以及制定科学防治策略具有重要的理论指导意义。      

西花蓟马在中国适生区的基于CLIMEX的GIS预测

 【目的】西花蓟马是世界性的重要害虫，在中国首次于2003年在北京发现，亟需对其适生区进行预测。【方法】将CLIMEX和GIS分析方法结合起来，利用GIS的插值功能，对用CLIMEX预测西花蓟马中国适生区所得的EI值进行插值替换，并利用GIS的叠加功能，初步分析了寄主和湖泊等因素对西花蓟马分布的影响，从而使CLIMEX的预测结果更加精细准确。【结果】预测结果表明西花蓟马能广泛分布于黄河、渭河以南，其中主要发生地分布在云贵高原，渭河流域，淮河流域及广东、广西、浙江等地。【结论】西花蓟马在中国的华中、华南以及西南的广大地区可周年发生，气候条件合适及具备越冬场所时在中国广大北方地区也可能严重发生。     

应用BIOCLIM生态位模型对松材线虫传入云南的风险评估*

 基于松材线虫的生物学和生态学特性,利用松材线虫在东亚的已知分布点数据和亚洲地区的19个生物气候变量图层,筛选出松材线虫适生性分布的主要生物气候变量。应用DIVA GIS软件中的生态位模型BIOCLIM预测了该线虫在云南省的地理分布图,结合各县（市）寄主分布面积,对此地图栅格进行计算、统计分析,得到松材线虫在各县（市）的分布和适生程度。通过综合分析,确定了各县（市）风险等级：最高风险5县（市）;很高风险41县（市）;高度风险38县（市）;中度风险22县（市）;低度风险23县（市）。进一步利用ArcGIS90软件绘制出了松材线虫在云南的适生图和在129个县级单位的风险级别图。建议划定云南省北纬23°以北与北纬26°以南之间地区为主要防护区,其中瑞丽市及其疫点周边地区,广南县、师宗县、罗平县、丘北县以及普洱市北纬23°以北的地区及该市北纬23°以南的思茅区为重点防护区.     

基于MaxEnt模型分析新疆特色林果区春尺蠖发生风险

【目的】分析并预测新疆特色林果种植区域春尺蠖潜在风险发生范围,为新疆特色林果春尺蠖灾害的有效预防和重点防治提供依据。【方法】以新疆特色林果春尺蠖实际分布数据及环境因子为依据,采用MaxEnt模型结合GIS空间分析技术预测新疆特色林果春尺蠖潜在风险区,用聚类分析法划分风险等级,使用百分比贡献率分析其主要环境因子及生态位参数。【结果】(1)ROC评价显示新疆特色林果春尺蠖潜在风险区的训练数据集和测试数据集的AUC值分别为0.979和0.970,模拟效果优秀。(2)根据MaxEnt模型预测结果将新疆特色林果春尺蠖潜在分布区划分为风险区和无风险区,其中风险区总面积约745.38×10⁴ hm²。(3)将新疆特色林果春尺蠖潜在风险区划分为高风险区115.84×10⁴hm²、中风险区201.28×10⁴hm²、低风险区428.26×10⁴hm²。(4)影响新疆特色林果春尺蠖灾害风险性的主要环境因子是最冷月最高温度、最冷季平均温度、最干季降水量、最湿季平均温度。最冷月最高温度>-14.25℃,最冷季平均温度>-4.01℃,最干季降水量在1.23~8.29 mm,最湿季平均温度在21.63~24.82℃为新疆特色林果春尺蠖适宜生长的生态位参数。【结论】基于MaxEnt模型的新疆特色林果春尺蠖潜在风险区预测结果与春尺蠖实际分布区完全相符,明确了春尺蠖的地理分布特征:高风险区主要分布于喀什地区和和田地区,中风险区主要分布于阿克苏地区、巴音郭楞蒙古自治州、和田地区、喀什地区和克孜勒苏柯尔克孜自治州,低风险区布于阿克苏地区、巴音郭楞蒙古自治州、和田地区、喀什地区和克孜勒苏柯尔克孜自治州,在吐鲁番地区和乌鲁木齐市有少量分布。该研究对于制定检疫和防治政策具有较高的参考价值。     

松突圆蚧在我国潜在的适生分布区研究

为较准确地预测松突圆蚧在我国潜在的适生分布区域,笔者根据松突圆蚧的生物学、生态学特性以及寄主植物分布状况等,综合分析影响该虫生长发育的主要因子,据此应用地理信息系统分析其潜在的适生分布范围,获得了直观、明晰的松突圆蚧潜在的适生区分布图及风险等级区划图。结果表明,台湾、广东、澳门、香港、广西和福建的大部分及湖南、江西、云南南部地区为松突圆蚧潜在的1级风险区;海南、云南的中部以北地区、湖南与江西的北部、福建东北与西北部、浙江、江苏、安徽、湖北、重庆、贵州、河南、山东和河北中南部、四川东南部、陕西与山西中部以南等地区为松突圆蚧潜在的2级风险区;西藏南部、云南西北部、四川中西南部、甘肃东南部、宁夏、陕西北部、河北西部及辽宁的南部为松突圆蚧的3级风险区。据统计,其潜在分布区域的国土面积占全国国土总面积的41.5%,占我国松树分布面积的90%以上,其中1级风险、2级风险和3级风险区域的国土面积占潜在适生分布区国土总面积的比例分别为18.9%、58.7%和22.4%。     

6种杜鹃属花粉形态及活力研究

为了解不同杜鹃花属植物花粉的形态、活力和寿命,观测映山红、迎红杜鹃、满山红、密枝杜鹃、高山杜鹃和白花杜鹃花粉形态结构,采用TTC染色法测定6种杜鹃花粉贮藏活力,研究不同杜鹃花粉活力随贮藏时间的变化规律。6种杜鹃花粉均为四合体复合花粉,呈球形四面体结构,不同花粉四合体的直径28.0~55.0 μm,花粉由大到小依次为高山杜鹃>迎红杜鹃>映山红>白花杜鹃>满山红>密枝杜鹃。不同杜鹃花粉大小差异极显著。6种杜鹃花粉贮藏7天,生活力为62.4%~72.9%,花粉生活力由高至低依次为白花杜鹃>高山杜鹃>映山红>密枝杜鹃>迎红杜鹃>满山红,不同种之间差异显著。随贮藏时间延长,不同杜鹃花粉生活力呈不同程度下降,下降速度由慢到快依次为白花杜鹃<映山红<迎红杜鹃<满山红<密枝杜鹃<高山杜鹃。6种杜鹃间的花粉生活力随储藏时间变化差异极为显著。贮藏期7~21天的花粉生活力,白花杜鹃>映山红>迎红杜鹃>满山红>密枝杜鹃>高山杜鹃。不同贮藏期之间,花粉生活力差异极显著。6种杜鹃花粉形状结构基本一致,花粉大小存在差异。白花杜鹃花粉活力高,失活慢;高山杜鹃花粉采集后7天内保持较高的活力,随后快速失活,花粉寿命短;映山红亚属较杜鹃亚属的杜鹃花粉失活速度慢。     

Factors affecting the geographical distribution of invasive species in China

Frequent international trade has accelerated alien species invasion. However, data on the distribution of invasive species after their introduction and research on the factors that determine their geographical distribution are lacking. This study analyzed the distributional trends of invasive species in China and the drivers for such trends, by identifying the effect of international trade from a dynamic analysis of 13 main invasive insect pests in three time periods – before China’s reform and opening up in 1978, from 1979 to 2001, and after China’s accession to the World Trade Organization in 2001. The results showed that the abundance of invasive species gradually decreased from south to north and from southeast coast to inland. Guangdong (442 species) and Yunnan (404 species) provinces have the highest abundance of invasive species. Among the 13 key invasive insects investigated, 3, 10 and 13 occurred chronologically in the three periods, and invaded 7, 28 and 34 provinces, respectively. Alien pests are found to invade China through Xinjiang, the Bohai Rim and the southeast. Value of imports was a strong predictor of the number of invasive species in China, and followed by temperature heterogeneity, in explaining the richness pattern of invasive animal, plants and insects, but not that of microorganisms. This study provides a scientific basis for furthering international quarantine and effective invasive species control.     

基于MaxEnt模型评估槭属鸡爪槭组物种的空间分布

槭属是北温带重要的树木属之一，而集中分布于东亚的鸡爪槭组是该地区槭属植物中的代表。基于1 152个现代鸡爪槭组植物样本分布数据，运用MaxEnt模型预测鸡爪槭组植物在末次盛冰期、当前和未来气候情景下的潜在分布区。结果表明，受试者工作特征曲线下的面积（AUC）=0.986，表明MaxEnt模型的预测准确度极高；现今鸡爪槭组植物主要分布于我国西南、华中、华南、华东以及朝鲜半岛、日本岛等地区；末次冰期之后，鸡爪槭组植物向北扩张至现今的山东半岛、朝鲜半岛以及日本全境等相对较高纬度地区；未来鸡爪槭组植物的分布区范围，可能会出现“两端”收缩的趋势。探讨鸡爪槭组植物对不同时期气候变化的响应，掌握该组植物分布区的变化，对于了解东亚温带乔木树种的形成具有重要的意义。     

Predicting the potential geographic distribution of Bactrocera bryoniae and Bactrocera neohumeralis(Diptera: Tephritidae) in China using MaxEnt ecological niche modeling

Bactrocera bryoniae and Bactrocera neohumeralis are highly destructive and major biosecurity/quarantine pests of fruit and vegetable in the tropical and subtropical regions in the South Pacific and Australia. Although these pests have not established in China, precautions must be taken due to their highly destructive nature. Thus, we predicted the potential geographic distribution of B. bryoniae and B. neohumeralis across the world and in particular China by ecological niche modeling of the Maximum Entropy(Max Ent) model with the occurrence records of these two species. Bactrocera bryoniae and B. neohumeralis exhibit similar potential geographic distribution ranges across the world and in China, and each species was predicted to be able to distribute to over 20% of the globe. Globally, the potential geographic distribution ranges for these two fruit fly species included southern Asia, the central and the southeast coast of Africa, southern North America, northern and central South America, and Australia. While within China, most of the southern Yangtze River area was found suitable for these species. Notably, southern China was considered to have the highest risk of B. bryoniae and B. neohumeralis invasions. Our study identifies the regions at high risk for potential establishment of B. bryoniae and B. neohumeralis in the world and in particular China, and informs the development of inspection and biosecurity/quarantine measures to prevent and control their invasions.     

中国东北和华北地区紫花苜蓿根瘤菌遗传多样性研究

【目的】紫花苜蓿（Medicago sativa L.）被誉为牧草之王,近年来,中国东北和华北地区种植面积不断扩大,但紫花苜蓿质量与产量仍不足以满足中国畜牧业发展的需求。本研究旨在分析中国东北和华北地区紫花苜蓿根瘤菌遗传多样性,为紫花苜蓿高效固氮根瘤菌的筛选与应用提供参考。【方法】采用表面消毒和平板划线法从根瘤中分离纯化根瘤菌单菌落;使用BOX-PCR方法对供试菌株进行基因型划分;选取代表菌株进行持家基因（atpD、glnII和rpoB）和共生基因（nifH和nodC）的系统发育分析。【结果】从中国东北和华北19个采样地共分离纯化了499株根瘤菌,BOX-PCR可将供试菌株分为37种BOX型,BOX型存在显著的地理分布现象,同时寄主品种对根瘤菌基因型具有一定的选择作用。97.60%（487/499）的根瘤菌为Sinorhizobium meliloti。其余12株分别为S. adhaerens、Mesorhizobium huakuii、Rhizobium loessense、R. mesosinicum、R. vignae、Mesorhizobium sp.和Phyllobacterium sp.,这12株根瘤菌仅在中国东北地区发现,华北地区根瘤菌均为S. meliloti。3个持家基因在紫花苜蓿根瘤菌种间系统发育分析结果一致,但其揭示优势种S. meliloti的种内多样性存在差异。共生基因系统发育结果显示,在根瘤菌属间和属内发生了共生基因的水平转移现象。nifH在S.meliloti种内显示出比nodC更丰富多样性。【结论】中国东北和华北地区紫花苜蓿根瘤菌具有较丰富的遗传多样性,且根瘤菌存在显著的地理分布特征和寄主选择现象。     

基于MaxEnt模型的油麦吊云杉西藏潜在适生区预测

为预测西藏自治区在实地调查中不可到达区域内油麦吊云杉的分布情况，通过MaxEnt生态位模型软件和ArcGIS软件预测其在西藏的潜在分布范围，用ROC曲线检测预测精度，用刀切法筛选主要环境变量，并通过主要环境变量的响应曲线分析适宜油麦吊云杉的生态环境条件。结果表明，建立的预测模型的A_UC为0.992,预测精度高；油麦吊云杉在西藏的分布范围主要位于藏东南区域，位于巴宜区、墨脱县的雅鲁藏布江沿线山地，波密县易贡藏布和帕隆藏布沿线山地，察隅县贡日嘎布曲、察隅河沿线山地，左贡县、芒康县南面的怒江、澜沧江沿线山地，与现地调查结果高度契合；年降水量、顶层土壤有机碳含量和年均温变化范围等条件对油麦吊云杉分布的影响最大。     

基于Eaxent生态位模型预测苹果斑点落叶病菌在云南省的潜在分布

[目的]了解苹果斑点落叶病菌(Alternaria mali Roberts)在云南省的适生区范围。[方法]利用苹果斑点落叶病菌在云南省的分布点数据和环境数据建立了Maxent生态位模型,并通过将其投影到地理空间预测了该病菌在云南省的潜在分布范围。[结果]苹果斑点落叶病菌在云南的潜在分布区为云南省中部和北部的大部分地区。最冷月份最低温对该病原菌的预测分布有重要影响,最冷季度平均温度次之。经ROC曲线分析法验证得出AUC值为0.998,表明预测结果是可靠的。[结论]为防止苹果斑点落叶病菌的传播和科学评估其危害提供了参考。     

基于Maxent模型的木薯单爪螨在云南的适生性评价

[目的]分析木薯单爪螨在云南的潜在分布区。[方法]研究在WorldClim提供1950-2000年的气象数据和木薯单爪螨的生物学数据以及该虫的已知分布地信息的基础上,利用Maxent和ArcGIS软件对木薯单爪螨在云南的适生性进行了研究。[结果]结果表明：在云南,木薯单爪螨的适生性分为4级,其中西部和东部地区处于最佳适生区,包括思茅、临沧、保山、怒江、迪庆、曲靖和文山地区。[结论]本研究明确了木薯单爪螨在云南省的适生性,为科学制定我国针对木薯单爪螨的检疫政策和措施、防止该木薯单爪螨入侵和进一步的扩散等提供了理论依据和技术支持。