水稻品种多样性对褐飞虱及蜘蛛的影响

增加作物的遗传多样性有利于病虫害控制.本文设计建立了单一水稻品种和多水稻品种种植区,系统调查了水稻主要害虫褐飞虱及其捕食性天敌蜘蛛的数量、测定了褐飞虱的生物型以及卵黄原蛋白基因Vg的表达量.结果表明,水稻品种多样性种植显著降低了褐飞虱的数量,同时期对比最大下降98.29％;并在一定程度上增加了蜘蛛的数量.在多水稻品种种植区,随着水稻的生长发育,褐飞虱生物型逐渐趋向于为害性较低的生物型Ⅰ;Vg基因的表达量也呈逐渐递减的趋势,在水稻生长中后期,其表达量显著低于对照.     

水稻遗传多样性田间稻瘟病菌生理小种研究

 采用7个中国稻瘟病菌鉴别品种,将来自2000年云南省石屏县水稻品种净栽和混栽田块的62个稻瘟病菌株鉴定为7群15个小种。其中,来自净栽黄壳糯田块的10个菌株被鉴定为4个种群,来自净栽汕优63田块的28个菌株鉴定为3个种群,来自汕优63/黄壳糯混栽田块的24个菌株鉴定为6个种群。本实验结果表明,混栽田块稻瘟病菌生理小种类型比净栽田块丰富,证明了水稻品种多样性种植有利于稻瘟病菌稳定化选择。     

白背飞虱及其捕食性天敌在云南香型软米水稻品种上的发生特征

为研究云南稻区香型软米水稻品种对白背飞虱Sogatella furcifera(Horváth)及其主要捕食性天敌黑肩绿盲蝽Cyrtorhinus lividipennis和蜘蛛发生动态的影响, 以地方香型软米水稻品种‘云恢290’‘文稻11号’‘红香软7号’为供试品种, ‘Taichung Native 1’(TN1)为感虫对照, 系统调查了白背飞虱?黑肩绿盲蝽和蜘蛛种群田间发生量?结果表明:大田期3个香型软米水稻品种上田间虫量均略超过‘TN1’, 表现为感虫; 水稻分蘖期白背飞虱的峰期虫量2 500~3 863头/百丛, 其中低龄若虫占80%以上?捕食性天敌田间种群数量与对照差异不显著, 黑肩绿盲蝽发生高峰期比白背飞虱滞后1周, 而蜘蛛田间种群数量随生育期逐渐上升, 在水稻成熟期达最大值?在白背飞虱发生高峰期, 益害比接近1∶40?分蘖期低龄若虫对后期的发生量有重要影响, 是防治关键期; 水稻拔节期至蜡熟期可充分利用黑肩绿盲蝽?蜘蛛等天敌对白背飞虱的控制作用?     

水稻产量及产量构成的稳定性和高产相关性分析

为了给干旱和半干旱地区水稻品种审定和推广应用提供科学依据,将黑龙江省垦区6个水稻品种（系）种植在6个不同生态点,利用AMMI模型对水稻产量及产量构成因素（每穴穗数、穗粒数、千粒重、结实率）进行了稳定性分析。结果表明：基因型（G）×环境（E）对水稻产量和产量构成因素的影响明显;本试验中的各水稻品种（系）在不同地点种植,产量和产量构成要素的稳定性存在差异,垦稻08-924产量最稳定;850农场和军川农场较适合水稻进行区试试验;二次枝梗数和穗长除与结实率、产量相关性不显著外,与其他指标相关性均达到显著或极显著水平;产量除与穗数达显著正相关外,与其它性状均未达显著相关性。     

小麦和牧草上的蚜虫与天敌种群动态及其相互关系

2008年4月底至6月初在山东禹城调查了小麦和3种牧草上的蚜虫和天敌种群密度。结果表明,麦蚜种群高峰期在5月中旬,寄生蜂和瓢虫的高峰期比蚜虫分别滞后5～10d和15～20d;麦蚜种群增长率与天敌种群密度变化呈负相关,其中与瓢虫的相关性达到显著水平;4月底至5月初小麦抽穗期是麦蚜种群爆发的关键时期,天敌密度低、害益比大是爆发的重要原因;4月底至5月初,牧草上的天敌密度是小麦上的2～3倍。牧草在麦蚜种群生态调控中具有潜在应用价值。     

应用生态工程控制水稻害虫技术在金华的实践

在人与自然互利的环境管理中,应用生态工程技术控制有害生物是一个相对较新的概念。本课题组从2008年开始与国内外有关科学家在浙江省金华市汤溪镇的丘陵稻田生态系统中开展了应用水稻生态工程技术控制水稻主要病虫害的尝试,以期通过生态工程的方法降低水稻害虫种群数量、减少农药的使用。采用种植蜜源植物保育天敌、种植诱虫植物(香根草)控害虫、调整氮肥使用策略等措施,丰富稻田系统中节肢动物的生物多样性,增加天敌种群数量,提高天敌对水稻害虫的控制能力,从而建立相对稳定的稻田生态系统。通过该技术,农田生态得到明显改善,实现了经济、社会与生态效益的有机统一。该方法为经济和环境友好的非化学方法控制水稻害虫提供了一套简单实用的控害模式,自2014年开始,农业部已将该技术列为主推技术之一,在全国水稻种植区推广应用。     

转Xa21基因水稻的根际细菌群落研究

在水稻不同生育期抽样,采用稀释平板分离法对转Xa21基因水稻、受体皖A和常规稻汕优63三个水稻品种的根际细菌种群动态变化及其多样性进行了初步研究。研究结果表明,在水稻不同的生育期,分离出的细菌有棒杆菌属、芽孢杆菌属、黄单胞菌属、根瘤菌属、Novosphingobium属、欧氏杆菌属、葡萄球菌属、假单胞菌属8个属。3个水稻品种之间的根际细菌种类基本相同,总数量和多样性指数随着时间的变化,同一水稻品种不同时间之间差异显著,而同一时间不同品种间差异较小。转Xa21基因水稻对根际细菌影响小。     

填闲种植和施氮量对旱作冬小麦农田土壤水分及作物产量的影响

田间试验研究了填闲种植和施氮对旱作冬小麦农田土壤水分和作物产量的影响。试验设双因素处理随机区组设计,填闲作物采用黑麦草单播(R)、长武怀豆单播(S)、黑麦草与怀豆混播(SR)以及裸地休闲(NC),氮肥水平设0、60、120 kg·hm-2三个水平。结果表明,与裸地休闲相比,长武怀豆单播和与黑麦草混播夏闲期降水贮存效率分别降低了9.2%和7.7%,小麦播前土壤含水量减少了19 mm和15 mm,进而导致后续小麦产量的显著下降;而黑麦草单播对土壤水分和后续小麦产量没有显著影响;种植小麦前施加氮肥可以提高粮食作物产量、收获指数和千粒重,同时可增加次年填闲作物生物量,但会加速土壤水分消耗、降低降水储存效率。从土壤水分和作物生产角度考虑,旱作冬小麦种植系统休闲期间可以考虑种植黑麦草以增加覆盖,提高肥力,但不建议填闲种植耗水量较高的怀豆等作物。     

天津地区水稻条纹叶枯病防治技术

天津地区在20世纪80年代中期就有水稻条纹叶枯病零星发生。2000年以后该病逐年加重,2005年部分地区严重发生,病穴率30%～60%,稻谷减产10%～30%。目前其为害已超过稻瘟病和纹枯病,成为水稻的主要病害之一。前几年江苏省等南方地区粳稻条纹叶枯病大发生。我们学习南方的防治经验,在宁河县的防治实践中体会到,北方水稻条纹叶枯病的防治主要途径,是选用抗病品种和治虫防病。1选用抗病品种选用抗病品种是防治水稻条纹叶枯病最为经济有效的途径。天津及周边地区,抗条纹叶枯病的水稻品种比较多。津原45(W45)、津原47、津原17、中作52(中作9052)、…     

氮肥对水稻叶冠层捕食性天敌种群及其自然控制能力的影响

为了公正地评价氮肥对整个稻田生态系统的影响，在国际水稻研究所试验场分别设立0、100和200kg／hm^2三个氮肥水平，测定了水稻主要特性参数和叶冠层捕食性天敌的种群动态，同时以果蝇蛹作为替代猎物的方法在田间模拟评价了叶冠层捕食性天敌对害虫的自然控制能力。结果表明，虽然施用200kg／hm^2氮肥稻田的稻株高度、叶面积和稻草干重显著比施用100kg／hm^2氮肥稻田的高，但每丛分蘖数和稻谷产量则没有明显差异。在水稻叶冠层中，肖蛸、圆蛛、黑肩绿盲蝽、稻红瓢虫和捕食性螅等为稻飞虱主要捕食性天敌。肖蛸在水稻孕穗期的数量最高，圆蛛的种群随水稻的生长而下降，但黑肩绿盲蝽、稻红瓢虫和捕食性螅的数量却均随水稻的生长而增加。施用氮肥后稻田中肖蛸和稻红瓢虫的种群数量显著减少。在水稻孕穗期，叶冠层上蜘蛛网的数量和蜘蛛网总面积均随氮肥施用量的提高而显著减少。在水稻孕穗期和乳熟期，不施用氮肥稻田中的捕食性天敌对替代猎物果蝇蛹的捕食能力显著高于其它两个施用氮肥的稻田中的捕食能力。而在乳熟期施用100kg／hm^2氮肥稻田的捕食能力又显著比施用200kg／hm^2氮肥稻田的高。结果说明过量施用氮肥可削弱天敌对害虫的自然控制作用。     

不同稻田生态系统中稻纵卷叶螟、稻飞虱及其天敌密度的差异

研究了施用化学农药防治害虫的常规管理稻田和充分发挥天敌自然控害作用为主要防治害虫措施的稻田生态系统内稻纵卷叶螟、稻飞虱及其天敌的发生消长动态,以明确不同稻田生态系统对稻区内主要害虫及其天敌的影响.结果显示,生态调控区稻田内稻纵卷叶螟和稻飞虱最大高峰期虫量仅分别为常规管理区的0.51倍和0.63倍;生态调控区稻周植被上稻纵卷叶螟和稻飞虱发生数量几乎为0,而常规管理区最大高峰期虫量分别达到 23.61头/10网和82.03头/10网.生态调控措施还可以显著增加天敌数量,生态调控区稻田内最大高峰期天敌数量为常规管理区的3.72倍,其稻周杂草上最大高峰期天敌数量为常规管理区的5倍以上;同时,天敌与稻纵卷叶螟和稻飞虱发生高峰期吻合度远高于常规管理区.说明生态调控措施能充分发挥稻田及周边非稻田生境的保益控害功能.     

Genotypic diversity of soybean in mixed cropping can affect the populations of insect pests and their natural enemies

In order to determine the potential benefits of soybean genotypic diversity for the population densities of major insect pests and their natural enemies, the field treatments were compared in monocultures and mixed cropping systems that included five soybean cultivars. The results indicate that monocultures tended to have similar density of aphids, Aphid glycines Matsumura, but a higher density of leafhoppers, Empoasca flavescens (Fab.), than mixed cropping systems. The mixed cropping array significantly increased the population density of some generalist natural enemies, including ladybeetles, lacewings and hoverflies, to varying degrees. These findings suggest that mixed cropping systems may be more effective to control insect pests than monocultures in soybean fields, and these findings offer a practical implication in modern soybean agricultural industry.     

自然天敌的长期保护利用对稻飞虱的控制作用

自然天敌对稻飞虱发生数量的控制作用是很大的。特别是在水稻生长前期,天敌的作用使得不施药田的飞虱数量大多低于对照田。在水稻生长中后期,天敌的抑制作用相对下降。但是,如果自然天敌得到长期大面积的保护和利用,它们对稻飞虱的控制作用就会大大加强,在水稻中后期亦如此。自然天敌的长期大面积保护和利用,不仅可通过增加种库中天敌的种类和多样性,进而增强天敌群落重建和发展的能力,最终提高天敌群落对稻飞虱的控制作用,而且在水稻生长前期,对低密度下稻飞虱的捕食作用,能够推延稻飞虱的发生高峰期,减轻其发生程度。     

栽培制度对麦田昆虫群落组成及结构的影响

从群落生态学和害虫综合治理角度出发,1992～1993年连续2年对河南省修武县3种小麦主要栽培制度麦田即单作麦田、麦油菜间作田、麦套棉田的昆虫群落组成及结构进行系统调查研究,并加以分析比较,为组建小麦害虫综合治理技术体系和提高防治策略,提供了参考。     

生态工程控害技术提高稻纵卷叶螟天敌功能团的种群数量

随着水稻病虫害绿色防控技术的不断发展,应用生态工程控制害虫技术已取得较大进展。本研究对实施生态工程控害技术稻田中的稻纵卷叶螟天敌功能团的种群数量及时空动态进行了连续5年的跟踪调查,分别于2009、2011和2013年用扫网法进行系统采样调查分析,以探明生态工程技术对稻纵卷叶螟天敌功能团的动态影响。结果表明,尽管年份之间以及不同水稻生育期的天敌功能团数量有差异,但实施生态工程防控技术稻田中的蜻蜓目天敌功能团、肖蛸科天敌功能团和幼虫寄生蜂天敌功能团的种群数量均显著高于农民自防田,分别提高了1.63~8.94、0~3.69和1.20~2.47倍,且数量逐年递增或维持较高水平。本研究结果说明通过实施水稻生态工程控害技术可以有效提高稻田稻纵卷叶螟天敌功能团的种群数量,这对减少化学农药使用和提高水稻生长中后期的天敌控害作用有重要的意义。     

寄主与粮粒对雅脊金小蜂寄生和发育的影响

从三级营养关系出发,研究了不同粮食（小麦和玉米）和寄主（米象和玉米象）对雅脊金小蜂发育和寄生的影响。结果表明：4个三级营养系统中雅脊金小蜂实验种群在4种虫源寄主中均能正常发育,其卵-成虫的发育历期在4种虫源寄主中由短至长依序为：玉米粒-玉米象〈小麦粒-玉米象〈小麦粒-米象〈玉米粒-米象;4种蜂源中雅脊金小蜂对小麦中的米象或玉米象的寄生率、刺死率和总致死率均显著高于对玉米中的米象或玉米象。因此用雅脊金小蜂控制小麦中的米象或玉米象,其效果较之玉米中的米象或玉米象的效果更好。     

单季晚稻区应用生态工程技术控制水稻主要害虫的实践

以大量化肥和农药投入为特征的高度集约化生产方式导致我国稻田(尤其是单季晚稻)生态系统失衡、害虫猖獗、环境污染和农药残留超标等一系列问题。自2009年起,本课题组在浙江省宁波市单季晚稻区开展应用生态工程技术修复稻田生态服务功能、降低害虫种群、减少化肥农药使用的研究与实践。技术措施主要包括:一是调节生物多样性保护土著天敌数量;二是种植蜜源植物增强天敌控害功能;三是生物诱集减少害虫虫源基数;四是调整农药使用策略减少天敌杀伤;五是控肥降低害虫自然增长速率;六是集成简便、高效、省本生态控害技术。2013—2014年连续2年的调查结果表明,应用生态工程丰富了单季晚稻稻田生态系统中节肢动物生物多样性、增加了天敌种群数量,稻田生态功能得到良好修复,害虫被持续控制在较低的水平,杀虫剂的使用减少93.75%,比农民自防区平均减少12.42%氮肥量的情况下水稻产量增产9.99%,实现社会、经济、生态效益的有机统一。该技术体系对环境友好、简单易行,已成为国家主推技术,应用推广前景广阔。     

气候变化下山东稻区水稻重大害虫灾变规律及其防控评价——以郯城为例

山东稻区是我国典型的单季中熟水稻种植区。近年来,随着气候变化加剧、主栽品种更新换代及栽培制度变迁等,该区水稻害虫表现出新的灾变特点。以山东水稻主栽区临沂市郯城县1994—2009年水稻害虫监测预警与防控的历史虫情资料为基础,结合同期气象数据分析气候变化下水稻害虫发生及其危害损失,并评估植物保护措施的控害保产效果。结果显示年均温和年降雨量与二化螟和稻飞虱的发生危害面积和水稻产量损失之间相关不显著,但与稻纵卷叶螟的发生危害面积和水稻产量损失之间相关显著甚至极显著。可见,通过积极开展水稻害虫的准确监测和及时防控,可有效提高气候变化下水稻害虫的管理水平,从而确保粮食安全生产,进而保障农民增产增收。     

肥料减施下玉米-大豆间作对作物产量和昆虫群落组成及多样性的影响

为探究肥料减施下玉米-大豆间作对作物产量和昆虫群落组成及多样性的影响,在玉米、大豆单作及二者间作下施以标准肥料750 kg/hm~2和减半肥料375 kg/hm~2,于作物生长期调查田间昆虫群落组成及多样性,并在收获期对玉米和大豆进行测产。结果表明:与单作玉米相比,间作玉米在施用标准肥料下的百株生物量、百株籽粒重和千粒重分别显著增加78.33%、85.35%和38.71%,而在施用减半肥料下则分别显著增加90.91%、135.73%和33.33%;相同种植模式下,与施用标准肥料相比,减半肥料使单作玉米百株籽粒重显著降低22.45%。与单作大豆相比,在施用标准肥料下,间作大豆的百株籽粒重和千粒重分别显著降低49.47%和11.54%,在施用减半肥料下,间作大豆的百株生物量、百株籽粒重和千粒重分别显著降低73.94%、50.51%和17.39%;相同种植模式下,与施用标准肥料相比,减半肥料使大豆在单作和间作下的百株籽粒重分别显著降低65.02%和65.73%,使间作下大豆的百株生物量和千粒重分别显著降低73.14%和17.39%。与单作相比,间作均显著降低了标准肥料和减半肥料处理下玉米和大豆害虫群落的物种数、多样性指数和均匀度指数,还显著降低了标准肥料和减半肥料处理下玉米天敌昆虫群落的物种数和优势度指数以及大豆天敌昆虫群落的物种数和均匀度指数。表明玉米-大豆间作能有效提高玉米产量,降低虫害发生,但对大豆生产不利,而间作条件下减施肥料对玉米产量的影响更小。建议在田间生产中可将夏玉米和大豆间作种植,更有利于通过生态学方法控制田间害虫发生和增加作物总体产量。     

多样化种植调控稻田天敌功能团在生境间的移动

为明确多样化种植对稻田天敌功能团在不同作物生境间的移动(或称"跨境移动")的调控作用,于2008—2009年在福建省武夷山利用双向陷阱法、双向透明粘板法和双向马氏网法监测水稻单作系统(RR?)、增种玉米的水稻多作系统(RC)和增种大豆的水稻多作系统(RS)中天敌的跨境移动规律。结果表明,2008年,RR?、RC和RS中,跨境移动的蜘蛛物种丰富度分别为9.00、6.25和8.00种,跨境移动的寄生者物种丰富度分别为57.25、42.75和48.00种。2008年和2009年,与RR?相比,RC和RS中跨境移动的天敌功能团物种丰富度均没有显著增加。2008年,RR?、RC和RS中,移入稻田的捕食性昆虫个体数量分别为6.75、9.33和2.67只,移入稻田的蜘蛛个体数量分别为43.58、13.54和18.54只。与RR?相比,除2009年的捕食性昆虫外,2008年和2009年,RC或RS中移入和移出稻田的天敌功能团个体数量无显著增加,表明玉米和大豆很可能不能为稻田天敌提供营养物质或适宜生境促进其个体数量的发展,而收获活动可能促进捕食性昆虫和寄生蜂从玉米田移动到水稻田,但这是否有利于控制害虫需要进一步验证。