气候变暖对农业害虫及其天敌的影响

全球气候的持续变暖引起了人类的高度关注。农业害虫是关系到农业生产顺利进行的一个特殊的昆虫类群,已经受到温度升高的影响。本文从气候变暖对农业害虫的发生、为害以及与天敌间关系的影响等三方面进行了综述。温度升高导致农业害虫的发生区域扩张,发生期提前和延长,高温适生种群发生量增大;农业害虫的为害时期改变,为害程度加重,为害物种之间产生新的竞争关系;农业害虫与寄主植物、天敌之间的同步性发生改变,继而影响到农业害虫的生物防治。本文最后对当前的研究工作进行了评述,就气候变暖形势下农业害虫的防治提出建议。     

Bt棉种植时期和作物布局方式对龟纹瓢虫生长发育和繁殖的影响

采集多年连作Bt棉区、Bt棉与春玉米等作物混栽区(过渡区)、多年连作果园(非Bt区)的龟纹瓢虫幼虫,分别用Bt棉上的棉蚜、Bt棉和非Bt植物上的蚜虫、非Bt植物上的蚜虫饲养,模拟研究Bt棉不同推广种植时期和作物布局方式对龟纹瓢虫发育、繁殖生物学特性的影响。结果显示,采自不同种植区域的龟纹瓢虫,雌雄成虫的体型由小到大依次为:Bt棉区<过渡区、非Bt区;体重依次为:Bt棉区、过渡区<非Bt区;幼虫历期依次为:Bt棉区>过渡区>非Bt区;新羽化的雌雄成虫体重均依次为:Bt棉区<过渡区<非Bt区;雌成虫比例依次为:Bt棉区<过渡区、非Bt区;羽化成虫的单雌产卵量依次为:Bt棉区、非Bt区<过渡区。表明采自不同种植区域的龟纹瓢虫,体型、体重、发育和繁殖特性均有较大差异,与多年连作果园和过渡区相比,多年连作的Bt棉区中,龟纹瓢虫成虫的体型和体重降低、幼虫发育历期延长、新羽化成虫的体重减轻、雌虫比例降低、单雌产卵量下降。     

龟纹瓢虫对烟粉虱和棉蚜取食选择及适合度比较研究

基于近年来棉田烟粉虱数量上升并与棉蚜呈混合或交替发生的态势,比较研究了棉田优势捕食性天敌龟纹瓢虫对棉蚜和烟粉虱的取食偏好和食物适合度.结果显示,龟纹瓢虫不同虫态对烟粉虱若虫和棉蚜均具有较好的捕食作用;在棉蚜和烟粉虱若虫不同比例共存的情况下,龟纹瓢虫成虫均显著地偏好取食棉蚜;空间增大和蚜虫数量不足有助于增加龟纹瓢虫成虫对烟粉虱若虫的控制效应.取食烟粉虱若虫和棉蚜若虫的龟纹瓢虫幼虫均能完成生长发育,对后代成虫性比亦无影响;但取食烟粉虱若虫的龟纹瓢虫幼虫期延长3d,死亡率升高5.45倍,幼虫和成虫体重明显减轻;成虫取食烟粉虱若虫不能满足其产卵的营养需求.综合分析认为,棉田具有一定数量(经济域值以下)的棉蚜,有利于增加龟纹瓢虫对烟粉虱的控制效应.     

紫茎泽兰入侵对土壤肥力特征的影响及其动态研究

采用室内分析方法,测定了紫茎泽兰入侵不同年份的种群根际土壤N、P、K养分状况及其季节动态,比较分析了紫茎泽兰入侵对土壤养分影响在其入侵过程中的意义.结果表明,紫茎泽兰的入侵显著提高了根际土壤NH4 -N、NO3——N、全钾和有效钾的含量,降低了土壤全磷和有效磷的含量,而对土壤全氮含量没有明显影响.不同入侵种群根际土壤养分含量随季节变化的趋势为:土壤NH4 -N上升,NO-3-N降低,有效磷和全钾先升后降,而全氮和全磷无明显季节变化,这可能是在年内生长过程中,紫茎泽兰能够通过活化土壤含磷化合物来满足自身生长的需求,对土壤NO3——N和有效钾的吸收利用较多,而对土壤NH4 -N的需求较少所致.紫茎泽兰入侵对根际土壤不同肥力特征的正负影响及其自身的适应特性可能是其能够入侵成功和快速扩张蔓延的生态机制之一;应用不同功能型植物建立生态群落以充分利用土壤养分资源,将在紫茎泽兰的生态控制和其入侵地的生态修复中起到较好的效果.     

非洲狗尾草与紫茎泽兰的竞争效应

 【目的】明确非洲狗尾草与紫茎泽兰种间竞争关系,探索紫茎泽兰替代控制和其入侵地生态修复的途径和策略。【方法】采用野外生态学的试验方法,建立不同密度的非洲狗尾草和紫茎泽兰单种与混种种群小区,定量分析其相对生长速率和竞争能力。【结果】非洲狗尾草单株生物量、相对产量（RY）和竞争平衡指数（CB）均显著高于紫茎泽兰对应指标,竞争效应参数相对产量总和（RYT）显著小于1;随着各处理种群密度的增大,上述关系愈加明显。在混种处理20、45和175株/m2密度条件下,紫茎泽兰单株总生物量比其在单种处理对应密度条件下的单株生物量分别降低了33.0%、38.5%和70.1%,而非洲狗尾草单株生物量在各密度间无显著变化。在混种处理条件下,非洲狗尾草生物量根茎比显著小于在单种处理其根茎比,而紫茎泽兰其根茎比显著大于在单种处理其根茎比。【结论】非洲狗尾草与紫茎泽兰之间呈现很强的竞争作用,非洲狗尾草地上部分相对竞争力比紫茎泽兰强。在较高密度的生长模式下,两物种混种群落经过长期的竞争演替,紫茎泽兰可能会被非洲狗尾草成功取代。     

基于CLIMEX的橘实锤腹实蝇在中国的适生性分析

橘实锤腹实蝇(Monacrostichus citricola Bezzi)隶属双翅目实蝇科寡鬃实蝇亚科,分布于马来西亚、菲律宾、泰国,是我国植物检疫性有害生物之一,危害柑橘类植物。本研究综合运用CLIMEX3.0软件与ArcGIS9.3软件对橘实锤腹实蝇在我国目前以及未来的潜在地理分布进行了研究。结果显示:目前气候条件下,橘实锤腹实蝇在我国的适生区主要分布在16.544°N～32.422°N之间;其中,高度适生区分布在16.5°N～28°N之间,占全国面积的7.53%,分布于海南、广东和广西南部的大部分地区、云南东南部以及四川盆地等地区;非适生区则占70.90%,主要分布于黑龙江、吉林、辽宁、河北、北京、天津、河南、山东、山西、内蒙、宁夏、青海、甘肃、新疆、西藏等省(自治区)。基于中国未来气候的预测结果显示,2020年,适生范围北界向北移至33.408°N,高度适生区范围北界向北移至32.867°N,高度适生范围占9.76%;2050年,适生范围较2020年相比没有变化,但高度适生区北界移至33.068°N,非适生区面积降至65.74%,高度适生区达到10.76%;而至2100年,适生范围南北界均向北移动,变为18.25°N～37.925°N之间,高度适生区则因为气候的进一步变化下降至5.68%,高度适生区开始因为该实蝇对环境进一步变化的不适应逐渐较少。鉴于橘实锤腹实蝇在我国的适生性研究结果,建议采取相应有效的防控策略,加强橘实锤腹实蝇检疫措施,完善监测体系,严防该虫的入侵和扩散。     

表型可塑性与外来入侵植物的适应性

表型可塑性是生物体在不同环境中表现不同特征和特性的能力,在生物中普遍存在这种现象.在外来入侵植物入侵过程中,表型可塑性强的入侵植物具有强大的适应性,可以促使其成功入侵.外来入侵植物的表型可塑性通过在定殖与种群建立过程中的前适应机制和潜伏与扩散传播过程中的后适应机制拓宽了生态幅,作用于进化和自然选择的速度,从而增强了外来入侵植物的入侵性.本文介绍了表型可塑性的概念与研究进展,重点阐述了外来入侵植物表型可塑性适应意义的主要理论及其研究方法,并对该领域研究进行了展望.     

转基因抗虫棉田二代棉铃虫的不完全生命表

 通过罩网和开放式观测相结合的方法,组建了单、双价抗虫棉田二代棉铃虫自然种群的不完全生命表,分析了消长的关键因素。与亲本常规棉相比,单、双价抗虫棉对棉铃虫一龄幼虫均有较好控制作用,Bt蛋白致死效应是抗虫棉田棉铃虫种群消长的关键因素。天敌捕食也是棉铃虫卵和一龄幼虫消亡的重要因素,捕食作用在抗虫棉及其亲本棉田相近。     

蜜柑大实蝇在中国的适生性研究

蜜柑大实蝇Bactrocera(Tetradacus)tsuneonis(Miyake)是重要的检疫性有害生物,危害柑橘类作物.本研究在中国748气象站点的气象数据和蜜柑大实蝇生物学数据的基础上综合运用CLIMEX软件与ArcGIS软件对蜜柑大实蝇在我国的适生性进行研究.结果显示:蜜柑大实蝇在我国具有较高的适生性,适生范围涉及33个省、市(区),其中广西、广东、贵州、重庆、湖北、江苏的广大地区,四川、云南的东南部,陕西、河南的南部,安徽、台湾的北部和海南的中部地区等为高度适生区.本研究明确了蜜柑大实蝇在我国的适生性,提出了针对不同适生程度区域内的防控措施建议,对科学制定我国蜜柑大实蝇检疫政策和措施、防止该实蝇入侵和进一步扩散等具有重要的意义.     

氯嘧磺隆高效降解细菌的分离与筛选

从北京市、河北省一些农田和农药厂排污口活性污泥中分离得到7株具有明显降解氯嘧磺隆作用的降解细菌,这些菌株能够以氯嘧磺隆为唯一氮源生长,对氯嘧磺隆的降解率为65．85％至94．78％不等。其中F-1和E-1两株菌为本试验的最高效率的降解菌,在40ml培养基、细菌起始浓度7.6×10^7cfu／ml、30℃恒温、180r／min条件下培养72h,F-1菌株对底物氯嘧磺隆50mg／L的降解效率为67．5％;E-1菌株对底物氯嘧磺隆10mg／L的降解率为94．78％。