不同生境对抗虫棉绿盲蝽及其天敌发生动态的影响

于2005～2007年采用田间调查方法对不同生境抗虫棉田内绿盲蝽及其天敌的发生动态进行了研究, 试验设10种处理: 远离果园棉田、紧靠果园棉田, 密度为54 000株·hm-2的均行距棉田、密度为45 000株·hm-2的大小行距棉田, 合理化控棉田、不化控棉田, 纯作棉田和插种葵花棉田, 转双价基因抗虫棉田和转单价基因抗虫棉田.结果表明, 不同生境抗虫棉田内绿盲蝽天敌的种类基本相同, 主要为龟纹瓢虫、七星瓢虫、中华草蛉、大草蛉、华姬蝽、小花蝽、T-纹豹蛛、三突花蛛、草间小黑蛛等.不同生境抗虫棉田内绿盲蝽及其天敌种群数量差异明显.远离果园、密度为45 000株·hm-2的大小行距、合理化控能减轻转基因抗虫棉田绿盲蝽的发生, 但不利于绿盲蝽天敌的发生;种植转双价基因抗虫棉能减轻绿盲蝽的发生且对绿盲蝽天敌影响不大, 插种葵花既能增加棉田绿盲蝽天敌的数量, 又能减轻绿盲蝽的发生.因此, 转双价基因抗虫棉田插种葵花, 并远离果园、合理化控、合理密度并大小行距种植是保益灭害控制绿盲蝽的有效方法.     

绿盲蝽在转Bt基因抗虫棉的发生动态及其为害研究

试验研究转Bt基因抗虫棉对非目标害虫绿盲蝽田间种群的影响结果表明,绿盲蝽在转单价抗虫棉(GK-12)与其亲本上的种群数量整个发生期无显著差异,但二代绿盲蝽对“GK-12”的危害程度大于对其亲本的危害,而对双价抗虫棉(SGK321)与其亲本的种群发生数量及其受害程度均无显著差异,“GK-12”比“SGK321”被害指数高1.27倍。绿盲蝽在单价抗虫棉“GK-12”上的发生为害有加重趋势,而在双价抗虫棉“SGK321”上的发生程度却受到一定抑制。     

转单价及双价基因抗虫棉田棉铃虫发生动态初报

试验研究转单价及双价基因抗虫棉田棉铃虫的发生动态结果表明,转单价及双价基因抗虫棉的棉叶、蕾、铃被害率均显著低于常规棉,抗虫棉田第2代、3代棉铃虫幼虫发生数量均很少,第4代虽有一定数量发生但低于常规棉棉田。第2代、3代和4代棉铃虫发生期间,转单价及双价基因抗虫棉田其幼虫平均数量及棉叶、蕾、铃被害率均未达显著差异水平,表明在田间转单价与双价基因抗虫棉对棉铃虫的抗性差异不明显。     

华北地区转Cry1A+CpTI和Cry1A基因棉棉田害虫和天敌昆虫的群落结构*

2000～2001年采用背负式机动吸虫器取样法研究了转抗虫基因棉,双价(Cry1A十CpTI)转基因棉(SGK321)和Bt(Cry1A)棉(GK12),棉田的害虫和天敌群落结构。结果表明,从害虫群落组成上看,转抗虫基因棉田平均查得15科19种,从普通棉不施药和施药对照田平均分别查得14科17．5种和13．5科17．5种;转抗虫基因棉田的主要种类数量多于普通棉不施药和施药对照田,普通棉施药田主要优势种类为烟粉虱(Bemisia tabaci)和棉蚜(Aphis gossypii)2种;转抗虫基因棉田的绿盲蝽(Lygus lucorum)高于普通棉不施药和施药对照田,棉铃虫(Helicovcrpa armigera)是普通棉不施药对照田的常见种,转抗虫基因棉田则无。从天敌群落组成上来看,从转抗虫基因棉田共查得平均24．3科39.3种,从普通棉不施药和施药对照田平均分别查得24科43．5种和25科38种;微小花蝽、姬小蜂(Chrysonotomyia)和异须盲蝽(Cumpylomms diversicornis)为转基因棉和普通棉不施药对照的优势种,蜘蛛(Araneida)的优势度有所上升并成为丰盛种;而在普通棉施药处理田中,棉短瘤蚜茧蜂(Trioxys rietscheli)和龟纹瓢虫(Propylaea japonica)为优势种,寄生蚜虫跳小蜂(Aphidencyrtus shikokians)、棉短瘤蚜茧蜂(Trioxys rietschcli)和黄足蚜小蜂(Aphelinus flavipes)数量有所上升,成为丰盛种。相比而言,转抗虫基因棉田害虫和天敌的主要种类数量都明显多于普通棉施药田,表明转抗虫基因棉有利于保护棉田的生物多样性和棉田生态系统的管理。     

淮北棉田害虫与捕食性天敌群落动态变化研究

对淮北棉田害虫和捕食性天敌群落动态变化进行了研究。田间系统调查共发现害虫35种,捕食性天敌24种;害虫优势种为棉蚜、烟粉虱、棉叶螨、棉盲蝽;捕食性天敌优势种主要为四点亮腹蛛、龟纹瓢虫、T-纹豹蛛、草间小黑蛛、八斑球腹蛛、华姬猎蝽、小花蝽、青翅隐翅虫。该区棉田害虫与捕食性天敌在棉株上的分布特点为:四点亮腹蛛、T-纹豹蛛、草间小黑蛛、八斑球腹蛛、小花蝽、青翅隐翅虫为下部>中部>上部;烟粉虱、棉盲蝽为上部>中部>下部;华姬猎蝽7月30日前为上部>下部>中部,8月9日后为下部>上部>中部;棉蚜在6月20日前为上部>下部>中部,在6月30日后为下部>上部>中部;棉叶螨前期主要分布在下部,后期向上转移;龟纹瓢虫在7月10日前为上部>中部>下部,7月20日之后为下部>上部>中部。群落均匀度在棉花生长发育前期较低,中期逐渐上升,后期又逐渐下降;集中度的变化趋势与均匀度相反;多样性在棉花生育中期最高。以物种为单位和以功能团为单位的群落多样性指数和均匀度指数呈高度正相关,相关系数(r)为0.9904。     

灌溉方式对优质晚稻褐飞虱及其主要天敌种群动态的影响

优质晚稻米以其良好的口感而备受消费者欢迎,灌溉方式作为优质晚稻的重要栽培措施之一,研究其对褐飞虱及其主要天敌种群动态的影响,找出一种能够有效降低褐飞虱发生的灌溉方式,从而减少化学农药用量,提高优质晚稻稻米品质,对实现提质增效意义重大。本研究设置长期灌溉、间歇灌溉、湿润灌溉及非充分灌溉4种灌溉方式,研究不同灌溉方式在两种害虫防治方式(生物防治和化学防治)及防虫网全隔离和半隔离方式下对优质晚稻褐飞虱及其主要天敌(拟环纹豹蛛和黑肩绿盲蝽)种群动态的影响,以期为优质晚稻绿色栽培提供理论支撑。结果表明:生物防治下,黑肩绿盲蝽的始见期迟于褐飞虱,与褐飞虱间主要表现为跟随效应,只利用黑肩绿盲蝽不能有效控制褐飞虱的发生。在晚稻褐飞虱快速增长的主要时期(孕穗—乳熟期),长期灌溉的褐飞虱种群数量显著低于非充分灌溉,非充分灌溉的拟环纹豹蛛种群数显著低于其他灌溉方式;黑肩绿盲蝽、拟环纹豹蛛的种群变化与褐飞虱种群变化相关性显著(P0.05),当田间褐飞虱种群数量低于1 891.1只×百丛-1,蛛虱比(拟环纹豹蛛︰褐飞虱)大于1︰9.67时,拟环纹豹蛛能够完全控制褐飞虱的发生。化学防治下,化学农药对各灌溉方式下的黑肩绿盲蝽均具有严重的致死效应,而长期灌溉能够有效降低化学农药对拟环纹豹蛛的毒害。综上所述,长期灌溉有利于保护稻田主要天敌,对褐飞虱的防控效果最好,生产中结合节水理念,可在晚稻全生育期内探索采用分段长期灌溉,从而达到既节约水资源又有效减少化学农药用量的效果。     

灌溉方式对优质晚稻田褐飞虱及黑肩绿盲蝽迁入及迁出的影响——湖南省益阳市个例分析

黑肩绿盲蝽是褐飞虱的重要天敌之一,且具有明显伴迁现象。研究灌溉方式对优质晚稻田褐飞虱及黑肩绿盲蝽的迁入及迁出,可为优质晚稻田褐飞虱的综合防治提供理论与技术支撑。本试验设置半隔离与全隔离两种隔离方式,研究长期灌溉、湿润灌溉、间歇灌溉及非充分灌溉对优质晚稻田褐飞虱及黑肩绿盲蝽迁入及迁出的影响。结果表明:不同年份,优质晚稻田褐飞虱及黑肩绿盲蝽的迁入及迁出差异较大,2015年,由于晚稻生育中后期气温低及降雨频繁,各灌溉处理下的褐飞虱及黑肩绿盲蝽均未发生迁入。2014年,晚稻生育中后期温度较高,褐飞虱及黑肩绿盲蝽发生迁飞。从迁入情况来看,非充分灌溉下褐飞虱发生早、基数大导致迁入量最低;间歇灌溉的迁入比(迁入量/迁入时段种群增加量)最大;非充分灌溉及湿润灌溉下黑肩绿盲蝽的迁入时期早于其他灌溉方式8 d左右。从迁出情况看,长期灌溉下褐飞虱发生外迁的时期早于其他灌溉方式11 d左右;间歇灌溉的褐飞虱迁出量最大,湿润灌溉的迁出比(迁出量/迁出时段种群消减量)最大;非充分灌溉下黑肩绿盲蝽的迁出量及迁出比均最大。表明非充分灌溉虽然减少了褐飞虱的迁入,但迁入前褐飞虱的种群增加量要远大于其他灌溉方式的迁入量,且会促进天敌黑肩绿盲蝽的外迁,增加了褐飞虱大发生的风险,不利于褐飞虱的综合防治;长期灌溉能有效降低褐飞虱的迁入及天敌黑肩绿盲蝽的外迁;湿润灌溉及间歇灌溉会促进褐飞虱的外迁,同时,间歇灌溉会显著(P0.05)减少天敌黑肩绿盲蝽的外迁。     

华北落叶松人工林碳汇功能的研究

以河北省木兰林管局14-59年生华北落叶松人工林为对象, 研究树木不同器官和林分不同组分水平的生物量与碳储量。结果表明, 华北落叶松树干碳储量在树木总储量中所占比重最大, 林地土壤和林木碳储量所占林分碳储量的比重最大。华北落叶松人工林林分碳密度为平均206.02 t·hm^-2;林木碳密度为27.58 t·hm^-2, 林地土壤碳密度为157.14 t·hm^-2。以林木蓄积量（M）为基础的林木生物量（W）与碳储量（C）的拟合方程为：W =10.210 1＋ 0.732 1M, C=5.188 4＋0.373 6M;以林龄（A）和优势木平均高（H）为基础的林地土壤碳密度（Soc）拟合方程为：Soc=-24.635 6-5.606 1A＋14.936 0H＋0.439 8AH。在此基础上计算得出, 木兰林管局华北落叶松人工林总碳储量约为571.43×10^4 t, 其中林木生物量约150.00×10^4 t、碳储量约为76.49×10^4 t, 土壤碳储量约435.85×10^4 t。     

吡蚜酮防治褐飞虱的使用技术及对天敌的安全性研究

通过室内生物测定、盆栽和田间试验,研究了新型杀虫剂吡蚜酮对水稻褐飞虱的作用方式、不同龄期毒力、田间使用技术及防治效果,并初步探讨了吡蚜酮对天敌黑肩绿盲蝽和蜘蛛(机敏漏斗蛛)的毒力及其田间数量的影响。结果表明:吡蚜酮对褐飞虱不仅具有触杀作用,还具有较强的内吸作用。吡蚜酮对褐飞虱1龄、3龄若虫的168hLC50值分别为14.99mg·L-1、13.08mg·L-1,显著低于5龄若虫和成虫。盆栽试验发现当盆钵中保持水层时,吡蚜酮的防治效果更高。在褐飞虱低龄期、田间保持水层条件下,应用25%吡蚜酮WP制剂300g·hm-2、450g·hm-2和600g·hm-2,药后15d的防治效果可达95%以上。进一步的研究发现,吡蚜酮对黑肩绿盲蝽成虫的安全性级别为较不安全(Ⅲ级),田间使用吡蚜酮后黑肩绿盲蝽数量减少;吡蚜酮对蜘蛛安全性级别为安全(Ⅰ级),田间使用吡蚜酮后蜘蛛数量无明显变化。研究结果为吡蚜酮的合理使用提供了科学依据。     

转Bt抗虫棉和土壤营养与红叶茎枯病严重度的关系

在棉田土壤营养丰富的条件下,观察了转Bt基因抗虫棉和非抗虫棉对红叶茎枯病的感病性。结果表明,转Bt抗虫棉的发病程度均高于非抗虫棉,前者的发病率、病情指数依次为47．95％～79．45％和12．95～28．25;后者的发病率、病情指数依次为32．12％～55．06％和9．09～15．75;两类品种间的发病率差异显著(P<0．05)。N、P、K不同用量配方施肥试验结果表明,各处理间红叶茎枯病的严重度和皮棉产量均无显著差异(P>0．05),表明增施K肥或N、P、K肥配施,对减轻抗虫棉红叶茎枯病的严重度无明显作用。据此提出了红叶茎枯病减灾的新理论和新方法。     

转Cry1Ac和Cry1A+CpTI基因棉花粉对柞蚕生长发育影响的评价*

柞蚕(Antheraea pemyi)是中国华北和东北地区大面积人工野外饲养的重要经济昆虫,以天然柞林形成的蚕场与棉花常处于同一生态系统中。采用田间花粉沉积量测定结合室内生物测定的方法评价了转Cry1Ac基因和Cry1A CpTI基因棉(Gossypium hirsutum)花粉对柞蚕生长发育的生态风险。花粉沉积量测定表明,棉田内1m至棉田外1m的范围内,棉花花粉5d累积密度低于200粒／cm^2。用转基因抗虫棉花粉处理(花粉密度约l000粒／cm^2和10000粒／cm^2)的辽东栎(Quercus liaotungensis)叶片分别饲养蚁蚕至3龄末,结果显示,与非转基因棉花粉处理相比1～3龄期柞蚕的死亡率、发育历期、以及食物利用率、食物转化率、相对代谢速率、相对取食量和近似消化率等营养指标均无显著差别。表明两种供试转基因抗虫棉的种植不会对柞蚕的生长发育带来显著不利影响。     

转Bt基因抗虫棉对中华草蛉发育及繁殖的影响研究

以2种转Bt基因抗虫棉和1种常规棉上的棉蚜饲喂中华草蛉,试验研究Bt毒蛋白对捕食性天敌的影响结果表明,不同处理间中华草蛉幼虫和茧的死亡率以及成虫获得率无显著差异,用混合棉蚜饲喂的中华草蛉幼虫与饲喂“泗棉3号”和“GK-12”的相比发育历期显著缩短(P<0.01),与用“新棉99B”饲喂的相比其发育历期也明显缩短(P<0.05),而分别以“泗棉3号”、“GK-12”和“新棉99B”上的棉蚜单独饲喂的幼虫发育历期无显著差异。不同处理间中华草蛉茧期、茧重和成虫性比差异不显著,成虫产卵前期和产卵期也无明显差异。而饲喂“新棉99B”的单雌产卵量高于饲喂“泗棉3号”和“GK-12”,且成虫寿命延长。幼虫期饲喂“泗棉3号”、“GK-12”和“新棉99B”上的蚜虫成虫产卵的孵化率无显著差异,而饲喂混合棉蚜时其后代卵的孵化率明显降低。     

广东恩平市稻区越冬期不同土地利用方式下主要节肢动物多样性调查分析

连续两年对恩平市境内12个镇双季稻田越冬期的冬闲田、犁冬晒白田、冬种蔬菜、冬种马铃薯和冬闲田田埂等5种典型土地利用方式下各生境的主要节肢动物群落进行动态调查。结果表明：5类样地越冬期的主要节肢动物均以蜘蛛为主要优势种类,而鳞翅目（成虫）则成为冬种蔬菜的优势类群,5类样地的生物多样性指标均有显著差异（P〈0．05）,2005～2006年度越冬期的冬种蔬菜样地、冬种马铃薯样地的物种丰富度、均匀度和密度一类群指数均显著高于其他生境;冬种蔬菜以及冬闲田的Shannon-Wiener多样性指数（H）值较高,分别为1．8659&#177;0．1037和1．5909&#177;0．0938,而密度一类群指数（DG）则以蔬菜样地最大（7．5950&#177;0．0476）。2006～2007年度越冬期与上一年度调查结果基本相同,其中蔬菜样地与田埂的日值较高,分别为1．7825&#177;0．1454、1．1379&#177;0．1015,冬种蔬菜的DG值最大,为11．2103&#177;0．3512,表明冬种蔬菜对DG值有一定的促进作用,冬闲田与冬种马铃薯的Sorenson相似性系数（S1）最高,而犁冬田、田埂的S,则相对较低;犁冬田与冬种马铃薯田的Whittaker相似性系数（S2）最高,经作田与冬种马铃薯田的相似性系数S：则最低。结果表明犁冬田的各生物多样性明显差异于冬种田,冬种蔬菜对提高稻区生物多样性有重大作用。     

生境和施肥对棉田节肢动物群落结构的影响

采用不同的生境和施肥组合方法,研究生境复杂性和施肥对棉田节肢动物群落结构的影响,以期为棉田害虫生态防治提供理论依据。生境复杂性设棉田未覆盖稻草(A1)与覆盖稻草(A2)2种方式,施肥设复合肥90 kg(N).hm 2(B1)、复合肥90 kg(N).hm 2添加沼肥90 kg(N).hm 2(B2)、复合肥90 kg(N).hm 2添加尿素90 kg(N).hm 2(B3)3种方式。每个小区采取平行线跳跃法抽取10株棉花,每周一次调查每株棉花上和植株周围0.25 m2地表部分所有节肢动物种类数量和个体数量。结果表明,蜘蛛类(Araneae)个体数[A2(391.1±70.1)头.10株1,A1(226.8±29.3)头.10株1]、优势种天敌星豹蛛(Pardosa astrigera)个体数[A2(171.7±13.3)头.10株1,A1(59.3±9.8)头.10株1]、蜘蛛类优势集中性(A20.527±0.089,A10.258±0.049)、害虫类多样性(A21.459±0.067,A11.245±0.249)覆草生境极显著高于未覆草生境。害虫类均匀度(A20.635±0.040,A10.588±0.100)覆草生境显著高于未覆草生境。害虫类个体数[A2(772.4±206.9)头.10株1,A1(1 156.4±243.7)头.10株1]]、目标害虫棉大卷叶螟(Syleptahn derogate)个体数[A2(320.8±80.6)头.10株1,A1(659.5±254.8)头.10株1]、害虫类优势集中性(A20.311±0.029,A10.400±0.107)、蜘蛛类多样性(A20.997±0.169,A11.584±0.138)、蜘蛛类均匀度(A20.536±0.073,A10.803±0.052)覆草生境极显著低于未覆草生境。施肥方式极显著影响了害虫类个体数[B1(1 015.3±344.1)头.10株1,B2(714.0±152.2)头.10株1,B3(1 164.0±168.9)头.10株1]、棉大卷叶螟个体数[B1(552.0±253.8)头.10株1,B2(280.6±63.7)头.10株1,B3(638.0±256.0)头.10株1]、害虫类优势集中性(B10.370±0.055,B20.282±0.022,B30.414±0.111)、害虫类多样性(B11.324±0.228,B21.511±0.066,B31.222±0.200)、蜘蛛类多样性(B11.167±0.374,B21.418±0.373,B31.286±0.262)、害虫类均匀度(B10.600±0.039,B20.683±0.043,B30.550±0.081);显著影响了蜘蛛类优势集中性(B10.457±0.175,B20.353±0.167,B30.368±0.123)、蜘蛛类均匀度(B10.613±0.160,B20.701±0.130,B30.695±0.168)、捕食性昆虫类多样性(B11.190±0.153,B21.496±0.179,B31.474±0.125)。生境与施肥对害虫类个体数、棉大卷叶螟数个体数、害虫类优势集中性、害虫类多样性、害虫类均匀度的交互作用极显著,生境与施肥对蜘蛛物种数的交互作用显著。棉田覆草改善优势种天敌星豹蛛的生存环境,显著提高对棉大卷叶螟的控制效果;复合肥添加沼肥不利于棉大卷叶螟种群数量的增长。     

钙处理对葡萄柚果实细胞壁物质代谢及其相关基因表达的影响

【目的】研究采前、 采后钙处理对葡萄柚果实细胞壁组分、 细胞壁降解酶活性变化及其相关基因表达的影响,可为了解钙与果实细胞壁物质代谢之间的关系,揭示钙对果实软化的作用机理,为调控葡萄柚果实膳食纤维含量,提高果实质地品质提供理论依据。【方法】试验于2011年2月至11月在云南省玉溪市葡萄柚果园进行,供试品种为‘里约红’葡萄柚,该品种于2005年嫁接于当地砧木,株行距为3 m×3 m。试验由采前和采后钙处理两部分组成。采前钙处理在幼果初期、 幼果末期、 膨大初期、 膨大末期、 转色期,叶面喷施2% CaCl2; 采后钙处理在果实成熟采后浸于2% CaCl2溶液5 min, 室温贮藏。之后每15天取样一次,每次取10个果实,测定葡萄柚果肉细胞壁组分、 细胞壁降解酶活性及其基因表达量。【结果】随葡萄柚果实后熟软化,紧密结合型果胶(共价结合型果胶)解聚为松散结合型果胶(水溶性果胶、 离子结合型果胶),紧密结合型半纤维素(24% KOH可溶性半纤维素)解聚使其含量下降,而松散结合型半纤维素含量增加(4%KOH可溶性半纤维素)。果实PG、 PME、 Cx、 α-L-Af和β-Gal酶活性及其基因表达量均随果实软化呈不同程度增加。PME活性在果实采收后表现出较高含量,而PG活性在果实贮藏前期急剧增加,其酶基因的表达量与酶活性变化趋势基本一致。Cx、 α-L-Af和β-Gal活性在贮藏中、 后期上升较快,相关酶基因的表达量亦明显增加。钙处理显著地降低果实细胞壁降解酶活性和基因表达水平,其中采后钙处理对α-L-Af和β-Gal活性和基因表达在贮藏中、 后期的调控作用较显著,酶活性和基因表达均维持在较低水平。【结论】外源钙处理降低细胞壁降解酶活性及其基因表达,抑制了细胞壁物质的解聚,采后钙处理对细胞壁物质代谢的调控效果优于采前钙处理。外源钙处理抑制了细胞壁降解酶基因表达水平,降低了细胞壁降解酶活性,减缓了果胶、 半纤维素的解聚,从而达到调控果实膳食纤维含量、 维持果实质地品质、 延长果实货架期寿命的目的。