药用植物黄花蒿生产区划

为提高药材黄花蒿Artemisia annua的质量和产量,基于396个黄花蒿分布点及35个环境数据,采用最大熵模型(MaxEnt)预测黄花蒿在中国的生态适宜区,应用R语言构建青蒿素含量与环境因子的关系模型,用ArcGIS软件预测青蒿素空间分布以进行黄花蒿生产区划。结果表明,黄花蒿最适宜区主要分布于四川省东部、重庆市西部、贵州省、广西壮族自治区、云南省西部、湖北省东部等。影响黄花蒿地理分布的生态因子主要是气候因子和土壤因子,其贡献率之和分别达76.6%和10.9%。黄花蒿中青蒿素含量较高(0.7%)的区域主要包括重庆、四川、贵州、广西、云南和湖南等省(区、市),可作为高品质黄花蒿的首选栽培地区;长江以北地区的青蒿素含量稍低(0.5%~0.7%),可作为黄花蒿的扩种区;处于沿海地区的广东、福建和江西等省的青蒿素含量最低(0.3%),不建议在这些地区进行大规模引种栽培。     

基于最大熵模型的赤峰市华北落叶松人工林适宜分布区估测

本研究对赤峰市华北落叶松人工林的潜在适宜分布等级区进行估测,确定影响其分布的主要环境因子.基于赤峰市8个旗县区范围内的华北落叶松人工林地理分布点1300个,利用最大熵模型以气候因子、土壤因子和地形因子做为环境变量,通过独立运算和综合运算的方式对赤峰市华北落叶松人工林适宜分布区进行估测.模型运算采取默认参数,设置25％和...     

采用多尺度数据源预测豚草在新疆的潜在分布

文中基于最大熵模型,分别采用两种尺度数据源(全球及研究区新疆)预测了豚草在新疆的潜在分布,旨在从多角度为新疆的豚草防控工作提供科学依据。结果表明:豚草在新疆的总适生区面积,全球数据预测结果(占17.78%)大于研究区数据预测结果(占0.77%)。降水是豚草在全球和新疆分布的首要限制因子,累计贡献率分别为64.7%、39.9%。建议将涵盖豚草更丰富生态位信息的全球数据预测结果作为长期防控预警的依据,同时可将研究区数据的预测结果用于当前短期的精准防控;此外,在对这些入侵时间短、分布与环境不平衡的物种进行潜在分布预测时,应使用包含其原生范围和入侵范围的数据源。     

多年生豚草在中国的潜在分布预测

通过筛选多年生豚草在全球的分布点,并用SPSS从22个环境变量中筛选出12个,用MaxEnt软件对多年生豚草的潜在地理分布区进行预测。结果表明,多年生豚草在我国适生范围较广,其中高度适生区分布在吉林、辽宁、内蒙古、河北、山西、陕西、宁夏、甘肃、福建以及上海的部分区域,且最冷季平均温度、年平均气温、最湿季降水量和最热月最高温度是影响其分布的主要环境变量。该结果可为监测与防控这种检疫性杂草提供理论基础。     

短颈剑线虫在中国的潜在地理分布预测及入侵风险评估

短颈剑线虫是近3年广州口岸从进境种苗中截获频次最高的检疫性线虫,它不仅直接危害植物根系,还传播番茄环斑病毒造成更大危害。为明确短颈剑线虫在中国的潜在地理分布及入侵风险,本文采用生态位最大熵模型(MaxEnt)预测其潜在地理分布,用ArcGIS优化结果,并采用多指标综合评判法量化分析其入侵风险。结果表明,短颈剑线虫在中国的适生范围广,适生总面积约为383.9万km²,约占中国陆地面积的39.9%。其中,高度适生区面积约95.4万km²,占全国陆地面积的9.9%,在长江以南的地区集中成片,主要包括广东、广西、贵州、云南中部和东部、四川盆地、海南、台湾、西藏东南、江西南部、浙江南部、湖南南部和西部等地区。按照有害生物多指标综合评判法,对15项评估指标进行赋值,计算短颈剑线虫的入侵风险综合评价值R为2.07,属高度危险,检疫部门应加强检疫,严防其传入。     

基于MaxEnt模型预测气候变化下飞扬草在中国的潜在地理分布

为明确入侵杂草飞扬草Euphorbia hirta Linn.在中国的潜在地理分布,基于MaxEnt模型结合ArcGIS地理信息系统软件,对飞扬草在历史气候及未来气候2个情景下的潜在适生区进行预测,并采用刀切法分析各环境因子对飞扬草适生区的影响。结果显示,在飞扬草潜在地理分布变化过程中,影响最大的环境因子是最湿季度降水量,其次是最暖季度平均温度。历史气候条件下,飞扬草在中国的总适生区面积占全国陆地总面积的32.45%,其中高适生区占13.57%,中适生区占10.06%,低适生区占8.82%。未来气候条件下,预测结果表明2050年飞扬草的潜在适生区将进一步扩张,其中在高强迫SSP585情景下飞扬草的总适生区面积大于低强迫SSP126情景下的总适生区面积,而SSP126情景下的高适生区面积则大于SSP585情景下的高适生区面积。表明飞扬草在中国的潜在适生区分布范围较广,可能在未来进一步扩散至全国,建议相关部门加强监控,防止飞扬草进一步入侵和扩散。     

基于MaxEnt模型预测蒜芥茄在中国的潜在地理分布

为明确蒜芥茄（Solanum sisymbriifolium Lam.）在我国的适生性,根据蒜芥茄在全球最新分布数据和气候环境变量,利用MaxEnt模型结合ArcGIS软件对其在我国的潜在地理分布进行预测,并对相关环境因子对预测结果的影响进行分析。研究结果显示：蒜芥茄在我国的适生区包括华南全部地区,华中、华东大部分地区,西南、西北部分地区以及华北零星地区。未来气候条件与历史气候条件下的适生范围基本一致,适生程度在不同气候情景下存在一定差异。对预测结果的重要性排前三的环境变量是温度季节变化bio4、最冷季度平均温度bio11、最暖季度平均温度bio10。研究结果可为蒜芥茄在我国的发生提供早期预警和有效防控提供科学指导。     

全球气候变化下大狼杷草在中国的潜在分布格局及变化趋势

为探索气候变化对大狼杷草Bidens frondosa L.在中国适生区分布格局的影响,搜集获得大狼杷草264个分布点位及23个环境变量数据,运用GIS技术和优化后的MaxEnt模型预测当前和未来气候模式下大狼杷草的潜在分布格局及变化。运用受试者工作特征（receiver operating character‐istic,ROC）曲线分析法进行验证,并利用刀切法分析影响大狼杷草分布的主要环境变量。刀切法分析结果表明,至人类活动最短距离、最湿月降水量和温度季节性变化对大狼杷草分布影响较大,贡献率依次为41.2%、33.5%和9.9%。各情景ROC曲线下面积（area under the receiver operating characteristiccurve,AUC）值均大于0.9,模型可信度较高。当前气候下大狼杷草在中国的潜在适生区总面积为249.23×10⁴ km²,主要分布于北京、辽宁、河北、天津、安徽、山东、湖南、浙江、四川、江西、吉林、河南、江苏、湖北、黑龙江、山西、陕西、宁夏、重庆、贵州、广西、广东、福建和台湾等省（自治区、直辖市）。全球气候变化背景下大狼杷草适生区面积波动性增加,扩张区主要分布于黑龙江省中部和南部、吉林省东部、内蒙古自治区东北部、河北省北部、山西省北部、陕西省南部、贵州省西南部、广西壮族自治区南部和广东省南部等地,适生丧失区主要分布于辽宁省和内蒙古自治区交界、陕西省南部、台湾省东部等地。     

古尔班通古特沙漠南部梭梭鼠害特征及防治生态阈值研究

鼠类的"有害"或"无害"与其生境密切相关,文中以位于古尔班通古特沙漠南部的梭梭鼠害防治示范区和非示范区为调查样地,对比分析了两种生境中梭梭林的鼠害特征,进而探讨了沙漠区梭梭鼠害防治的生态阈值。研究发现:(1)古尔班通古特沙漠南部梭梭鼠害整体较轻。由鼠类引起的梭梭死亡率,非示范区平均为4.29%,示范区平均为2.12%。(2)梭梭的生长状况是吸引鼠类前来取食的因素。梭梭的基径、高度、冠幅与其冠下有效鼠洞数和鼠洞总数都成极显著的线性正相关关系,其生长状况的差异性决定了鼠类危害的程度。(3)鼠类对梭梭基部的取食较轻,而对梭梭各级侧枝的取食不仅具有选择性,还受生境和自身种群数量的影响。梭梭基部的轻度危害比率大于中度危害和重度危害比率,而梭梭侧枝、一级侧枝、二级侧枝的危害程度与鼠洞总数呈显著相关关系,有效鼠洞数只与梭梭二级侧枝的危害程度呈显著相关关系。(4)单株梭梭整株危害程度与其冠下鼠洞总数呈指数函数关系,当鼠洞总数>5个/株时,梭梭整株危害程度开始加剧,故该研究认为梭梭鼠害防治的生态阈值为鼠洞总数为5个/株。     

基于MaxEnt模型的检疫性害虫小蔗螟在中国的潜在分布预测

小蔗螟是重要的检疫性害虫,许多国家将其列入检疫性害虫名录,主要危害甘蔗、玉米等作物。本研究基于小蔗螟分布记录,结合环境数据,采用MaxEnt软件对其在中国潜在分布区进行预测。结果表明：小蔗螟在我国的高度和中度适生区主要分布在海南、云南、广东、广西及福建等。影响小蔗螟分布的最主要环境变量是最暖季平均降雨量和温度变化方差。阐明小蔗螟在我国潜在地理分布及限制其分布的环境变量,可为我国的检疫工作提供理论依据。     

云南省荞麦叶枯病病原菌鉴定及其生物学特性

为明确云南省荞麦叶枯病病原菌种类,采用常规组织分离法获得病原菌菌株LW2015.3,通过形态学特征及分子生物学技术对菌株LW2015.3进行鉴定,并研究其生物学特性。结果表明,荞麦叶枯病病原菌的分生孢子呈倒棍棒状或倒梨状,褐色,具3～8个横隔膜,0～4个纵斜隔膜,大小为16.5～45.0μm×5.0～13.5μm,厚垣孢子呈球形,直径为6.0～12.0μm;该菌株ITS序列系统发育进化分析结果表明,菌株LW2015.3与链格孢Alternaria alternata(登录号:MG195995.1)的同源性为100%,结合形态学特征与分子鉴定结果确定云南省荞麦叶枯病病原菌为链格孢A. alternata(登录号:KT362732.1)。该病原菌菌丝生长适宜温度为20～30℃,25℃为最适温度;当p H为6～9时菌丝生长速率加快,pH 7最适菌丝生长;PDA培养基和PSA培养基最适菌丝生长;该病原菌对以麦芽糖为碳源和以硝酸钠为氮源时的利用率最高;菌丝的致死温度为50℃,10 min;不同光照条件对菌丝生长的影响有显著差异,连续光照最有利于菌丝生长。     

气候变化下栎枯萎病菌在中国的潜在适生区预测

为降低未来气候变化下栎树枯萎病暴发的风险,基于现有的栎枯萎病菌Bretziella fagacearum分布数据,筛选影响其分布的关键环境变量,利用优化后的MaxEnt模型预测当前气候条件和未来气候条件（低强迫情景SSP126和高强迫情景SSP585）下其在中国的潜在适生区。结果显示,最暖月最高温度、最干季度平均温度、年降水量、最干月降水量是影响栎枯萎病菌分布的关键环境变量;优化后MaxEnt模型的受试者工作特征曲线下面积值高于0.90,表明该模型预测结果可靠。当前气候条件下栎树枯萎病菌的适生区面积约为1.39×10⁶ km²,占中国陆地总面积的14.48%,高适生区主要分布在湖南省北部、浙江省中南部、湖北省东南部、江西省西部和新疆维吾尔自治区北部。未来气候条件（低强迫情景SSP126和高强迫情景SSP585）下栎树枯萎病菌适生区面积均呈增加趋势,尤其高适生区的气候异常程度最高,造成其面积增加。此外,高适生区的质心均有由湖南省向北迁移的趋势。     

基于MaxEnt模型和GIS技术的烟粉虱适生区预测

为分析烟粉虱Bemisia tabaci在我国的潜在适生区,以我国351个烟粉虱分布记录点、全国气候环境数据和土地利用数据为基础,利用MaxEnt生态位模型结合GIS技术进行烟粉虱适生区预测。结果表明,影响烟粉虱适生区预测的主要因子包括土地利用类型、海拔、年平均温度和最热月份最高温度。预测的烟粉虱高适生区、中适生区、低适生区与非适生区分别占全国陆地总面积的5.6%、12.3%、35.2%和46.9%。华北平原、东北平原的南部以及湖南、湖北两省交界处为烟粉虱最适宜生存区域,且这些区域作物生产潜力大,造成的损失较为严重;非适生区包括青藏高原、南疆沙漠区域、大兴安岭及东北极寒地区。本研究预测的烟粉虱中、高适生区域均有烟粉虱发生为害的报道,烟粉虱在我国的防控形势仍然严峻。     

基于MaxEnt模型的突颊侧琵甲新疆潜在地理分布预测和主要影响因子分析

为有效预警和防控突颊侧琵甲Prosodes(Lioprosodes)dilaticollis Motschulsky发生,基于该物种分布数据、1950―2000年环境下生物气候数据和典型受害区土壤因子数据、气象数据等,采用MaxEnt模型对其在新疆的潜在地理分布及其主要影响因子进行预测和分析验证。结果表明:受试者工作特征曲线下面积(area under the ROC curve,AUC)都大于0.990,预测结果可靠。突颊侧琵甲的潜在分布区位于新疆天山一带,高、中度适生区分布在伊犁河谷草原和昌吉州玛纳斯县、呼图壁县草原及塔城地区沙湾县等地;刀切法得出降水量是影响其潜在地理分布的主要因素,特别是5、6、11、12月降水量的影响最大。该虫典型受害区的降水数据验证了分布概率响应曲线的准确性;土壤湿度在15%~30%范围时,30 cm处土壤湿度与虫口密度呈极显著弱正相关。表明降水作为影响草原土壤湿度、土壤含氧量的主要和直接因素,对不同生长期突颊侧琵甲生存起到重要作用。     

气候变化下基于GIS的农田恶性杂草旱雀麦在中国的分布与发展趋势

为确定旱雀麦在我国的空间分布及其对气候变化的响应,以期进一步开展生态防控,本研究利用旱雀麦在中国的地理分布数据,结合当前气候数据和未来气候变化情景（RCP8.5情景下2050s,2070s）,建立最大熵模型（MaxEnt模型）,确定影响旱雀麦分布的主导环境因子。应用地理信息系统（GIS）对中国地区旱雀麦的适生区进行划分,以ROC曲线作为模拟的准确性评价指标。结果表明,MaxEnt模型模拟效果极好（AUC=0.965）;当前气候条件下,旱雀麦适生面积为2.5534×10⁶ km²,主要集中分布于青海省东北部、甘肃省与青海省接壤的地区、四川省的西北部,以及新疆的西北部;其中影响旱雀麦分布的主要环境因子为海拔、bio12（年降水量）、bio9（最干季度平均温度）和bio15（降水量季变异系数）,其贡献率分别为45.0%、17.5%、9.7%、9.7%,累计贡献率达81.9%;在RCP8.5情景下,未来2个时期,旱雀麦潜在高适生区分布面积与当前相比增加了12.2%~23.3%,但RCP8.5情景下2070s较RCP8.5情景下2050s旱雀麦的潜在高度适生区分布面积减少了8.9%。综上所述,气候变化情景下旱雀麦的潜在分布面积呈现出扩大趋势,且RCP8.5情景下2070s较RCP8.5情景下2050s的适生区分布面积有缩减趋势。     

基于MaxEnt模型的菜豆象和蚕豆象在中国的适生区预测

为减少外来入侵物种菜豆象Acanthoscelides obtectus和蚕豆象Bruchus rufimanus对中国造成的潜在威胁,收集这2种豆象的全球地理分布数据,采用Pearson相关性分析和主成分分析分别从19个环境变量中筛选关键环境变量,采用MaxEnt模型对历史气候条件下和未来气候情景下这2种豆象在中国的适生区进行预测,并对预测结果进行分析。结果显示,经Pearson相关性分析共筛选出4个关键环境变量用于菜豆象适生性区的模型构建,分别为最暖季度平均温度、最干月份降水量、年气温变化范围及最湿季度降水量,其对MaxEnt模型的累积贡献率分别为31.6%、28.4%、26.3%和13.7%;经Pearson相关性分析共筛选出4个主要关键环境变量用于蚕豆象适生性区的模型构建,分别为最冷季度平均温度、最干月份降水量、最热月份最高温度和最湿月份降水量,其对MaxEnt模型的累积贡献率分别为48.5%、39.5%、7.8%和4.2%。MaxEnt模型重复运行10次后,菜豆象训练数据的平均AUC值为0.938,蚕豆象训练数据的平均AUC值为0.963,均显著高于随机模型的AUC值,表明基于MaxEnt模型的菜豆象和蚕豆象在中国适生区的预测结果准确。未来气候情景下,这2种豆象在中国的适生区均呈现向北扩张的趋势,需加强对这2种豆象的检疫与防治,严防发生区域进一步扩大。     

玉米细菌性枯萎病菌的环介导恒温扩增(LAMP)检测方法

为了提高口岸和基层实验室检疫和监测玉米细菌性枯萎病菌的准确性和工作效率,利用环介导恒温扩增技术(LAMP),根据内切葡聚糖酶(EGase)基因前导序列,设计2个内引物和2个外引物,对玉米细菌性枯萎病菌进行快速检测。结果表明,使用玉米细菌性枯萎病菌的近缘种或引致相似症状的病原菌菊欧文氏菌玉米致病变种Erwinia chrysanthemi pv.zeae、玉米内州萎蔫病菌Clavibacter michiganensis subsp.nebraskensis、燕麦假单胞菌Pseudomonas avenae、杓兰欧文氏菌Erwinia cypripedii检测其特异性,仅玉米细菌性枯萎病菌有扩增。LAMP检测灵敏度达到2 pg DNA,为普通PCR的100倍;与其它检测方法相比,LAMP方法检测时间短,效率高,不仅降低了设备投入,易于操作,而且具有较高的灵敏度和特异性,适合玉米细菌性枯萎病菌的现场检疫和大规模检测。     

北亚脉扁蜂形态特征和生物学特性

为明确李树上新纪录害虫北亚脉扁蜂Neurotoma sibirica的生物学特性,通过田间调查和室内饲养观察,记述该虫的形态特征、生活史及生物学特性。结果表明,北亚脉扁蜂在吉林省吉林市1年发生1代,以老熟幼虫在树下5~15 cm深的土层中做土室越冬。每年4月中旬幼虫开始化蛹,5月上旬成虫羽化出土,5月中旬为成虫盛期,成虫产卵从5月上旬持续到5月下旬,单雌产卵量为13~43粒,卵期5~9 d。6月上旬为北亚脉扁蜂幼虫为害盛期,幼虫为6龄或7龄,幼虫期14~21 d,6月中、下旬老熟幼虫陆续入土越冬。北亚脉扁蜂幼虫在李、紫叶李、杏、榆叶梅4种寄主上均可完成发育,在自然条件下李树受害率可达100%,紫叶李树受害率为40%,杏树受害率为20%。北亚脉扁蜂天敌有龟纹瓢虫Propylea japonica、异色瓢虫Harmonia axyridis、斯马蜂Polistes snelleni、日本弓背蚁Camponotus japonicus、2种姬蜂及1种病原菌。