紫茎泽兰和黄顶菊入侵对土壤微生物群落结构和旱稻生长的影响

为比较入侵植物与本地植物对土壤微生态影响的差异, 探索外来植物入侵的土壤微生物学机制, 本研究通过同质园试验, 比较分析了2种入侵菊科植物(紫茎泽兰、黄顶菊)和2种本地植物(马唐、猪毛菜)对土壤肥力和微生物群落的影响, 并通过盆栽反馈试验验证入侵植物改变后的土壤微生物对本地植物旱稻生长的反馈作用。同质园试验结果表明: 2种入侵植物和2种本地植物分别对土壤微生态产生了不同的影响, 尤其是紫茎泽兰显著提高了土壤有效氮、有效磷和有效钾含量,紫茎泽兰根际土壤中有效氮含量为39.80 mg·kg^-1,有效磷含量为48.52 mg·kg^-1。磷脂脂肪酸指纹图谱结果表明, 2种入侵植物与2种本地植物相比, 较显著增加了土壤中放线菌数量, 而紫茎泽兰比其他3种植物显著增加了细菌和真菌数量。盆栽结果表明: 黄顶菊生长过的土壤灭菌后比灭菌前旱稻株高增加113%, 紫茎泽兰也使旱稻的株高增加17%。由以上结果可知, 紫茎泽兰和黄顶菊可能通过改变入侵地土壤的微环境, 形成利于其自身生长扩散的微生态环境从而实现其成功入侵。     

海南岛螺旋粉虱寄主植物新记录种调查

2008年6月至2009年8月期间,运用野外跟踪调查与室内接虫饲养相结合的方法,对螺旋粉虱在海南岛的寄主植物进行了调查,结果显示,在海南岛螺旋粉虱的寄主植物有49科97属115种(含变种)。其中螺旋粉虱能完成世代发育的寄主植物为28科42属45种(含变种),不能完成世代发育的寄主植物为36科61属70种(含变种)。并对各种寄主植物的受害程度进行了分析。     

基于改进MobileNet的轻量级外来入侵植物识别模型研究

外来入侵植物防治的首要任务是准确识别入侵植物种类, 然而外来入侵植物种类繁多, 存在类间同质和类内异质现象, 给技术人员甄别与防治外来入侵植物带来了挑战。为了准确、实时和高效地识别外来入侵植物, 本文提出基于改进MobileNet的轻量级外来入侵植物图像识别模型(MobileNet-LW)。以专业人员鉴定得到的113种 11 628幅外来入侵植物图像作为研究对象, 并按照6∶2∶2的比例划分训练集、验证集和测试集。通过Retinex、旋转和高斯噪声等方法对图像进行数据增强。为了减少类间同质现象对模型误检的影响, 在模型MobileNet基础上添加了SE通道注意力机制和深度连接注意力网络, 提高网络对关键特征的提取能力。为了降低模型计算消耗和内存消耗, 采用通道剪枝方法对网络瘦身;为了弥补剪枝后造成模型准确率降低, 采用教师网络-助教网络-学生网络的形式对剪枝后的网络进行知识蒸馏, 学生网络通过软知识的学习来提高识别外来入侵植物的准确率。通过消融试验测试模型的性能, 利用平均准确率、平均召回率和平均F1值3个评价指标, 对现阶段经典模型与改进后模型MobileNet-LW所获得的识别结果进行评价。消融试验结果显示, 在相同数据集条件下, 所有改进点对模型的性能都有所提升, 且改进后算法在外来入侵植物图像识别中准确率提高了5.4百分点, 模型参数量减少了约53%;模型对比试验表明, EfficentNet、DBTNet、ResNet-101、ConvNext和MobileNet-LW 5个模型平均准确率分别为72.3%、74.9%、76.1%、79.7%和86.1%, 表明改进后的网络提高了外来入侵植物的识别准确率。基于改进MobileNet的轻量级外来入侵植物识别模型对113种外来入侵植物识别具有较高的准确率, 且模型具有轻量化特点。     

基于网络舆情视角分析我国外来生物入侵问题

外来生物入侵已成为全球面临的生态安全与生物安全重大问题,而我国是全球遭遇外来入侵生物危害最严重的国家之一。针对目前我国外来生物入侵高发、频发的现状,充分发挥网络舆情大数据监测与分析能力,解析近年来我国外来生物入侵舆情发展、传播路径与特征,并提出应对措施和建议,为开展防控治理工作提供基础数据支撑。该文基于网络舆情大数据,采用主题抽取、热点话题识别、情感倾向分析、舆情演化分析等技术,重点梳理自2000年以来的重要网络外来生物入侵舆情事件,归纳总结舆情演变过程,分析提炼舆情特征规律;并将我国外来生物入侵网络舆情的发展大致分为萌芽阶段、发酵阶段和爆发阶段3个阶段,综合分析舆情特征,发现当前网民对外来入侵生物的态度趋于理性,参与外来入侵生物防治意愿高涨;媒体报道调性以正向为主,舆论引导力提升;监察部门积极发挥监察职能,通过公益诉讼参与外来入侵生物治理,整体舆论形势向好,已经构建了政府-媒体-公众多元治理的良性互动格局。     

警惕新德里番茄曲叶病毒在我国的传播和危害

新德里番茄曲叶病毒(tomato leaf curl New Delhi virus, ToLCNDV)是双生病毒科菜豆金色花叶病毒属病毒,由烟粉虱Bemisia tabaci以循环持久性方式传播,能对茄科和葫芦科等多种作物造成毁灭性的危害。近年来,ToLCNDV不断扩散蔓延至新的国家和地区。我国于2021年在浙江的温室番茄上发现了ToLCNDV的危害。本文综述了ToLCNDV的发生分布、基因组结构与进化、传播方式和寄主范围,提出了防范ToLCNDV在我国进一步传播和危害的防控建议。     

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。     

番茄潜叶蛾成虫卵巢发育与卵子发生研究

明确雌成虫的卵巢发育及其卵子发生有利于害虫发生期和发生量的准确预测及其防治适期的确定。本研究在观察重大外来入侵害虫番茄潜叶蛾Tuta absoluta雌成虫生殖系统结构和卵巢发育级别的基础上,进一步比较了营养条件和是否交配处理,即未交配+清水、未交配+20%葡萄糖溶液、交配+清水、交配+20%葡萄糖溶液条件下番茄潜叶蛾的卵子发生动态。结果显示：雌成虫生殖系统主要包括卵巢、输卵管、附腺、交配囊、阴道支囊、受精囊及受精囊腺等组织;左右两侧卵巢的卵巢管数大多相等,各含4根卵巢管;卵巢发育进度可分为卵黄沉积前期(Ⅰ级)、卵黄沉积期(Ⅱ级)、成熟待产期(Ⅲ级)、产卵盛期(Ⅳ级)和产卵末期(Ⅴ级)5个级别。雌成虫只取食清水也可持续形成成熟卵子,未交配雌虫卵子数量于羽化72 h达到高峰,发育至96 h时显著减少,并观察到卵子重吸收现象。取食20%葡萄糖溶液可显著促进雌虫的卵子发生,其成熟卵子、总卵子数在羽化后24 h均显著多于取食清水;雌虫发生卵重吸收后,补充取食20%葡萄糖溶液,卵巢内各类卵子数显著增加。交配对雌成虫卵子发生有明显促进作用,取食20%葡萄糖溶液或清水的交配雌虫,羽化96 h后,成熟...     

新发重大农业入侵害虫番茄潜叶蛾的发生为害与防控对策

番茄潜叶蛾起源于南美洲西部的秘鲁,寄主植物达11科50种,喜食茄科植物,嗜食番茄,是世界番茄的毁灭性害虫。番茄潜叶蛾主要借助农产品(尤其是番茄果实)的贸易活动快速跨区跨境传播扩散,截至2021年该虫已在五大洲103个国家和地区发生,21个国家和地区疑似发生。我国于2017年首次在新疆发现番茄潜叶蛾为害露地番茄,2018年在云南发现其在保护地发生,截至2022年3月该虫已扩散传播至我国13个省(直辖市、自治区),对我国番茄、茄子、辣椒、马铃薯、烟草等茄科作物生产安全的潜在威胁巨大。本文概述了番茄潜叶蛾扩散分布、生物学、发生为害、经济生态影响,以及防治对策、控制技术等,以期为该虫有效防控提供参考。     

连代饲养、雌蜂日龄和交配方式对棉铃虫齿唇姬蜂后代性比的影响

室内研究了棉铃虫齿唇姬蜂连代饲养、雌蜂日龄及交配方式对其后代性比的影响。结果表明：(1)室内连代饲养中,一、二代雌雄性比分别为1：0．85和1：0．71;三代以后雄性个体所占的比例增加,至第五代时雌雄性比为1：1．46。(2)不同日龄的雌蜂繁育的后代其性比有显著差异,随着日龄的增加,雄性后代的比例加大。其中2日龄的后代雌蜂比率为87．8％,而6日龄的后代雌蜂比率为48．5％。(3)同一世代中,不同父母的雌雄个体交配以后,所繁育后代的雌蜂比例为95．3％;孤雌生殖后代的雄性与同一世代的雌性交配,所繁育后代的性比接近1：1;而未能交配的雌蜂其后代均为雄性。     

螺旋粉虱SCAR标记的建立与应用

螺旋粉虱Aleurodicus dispersus Russell是一种严重威胁果树、蔬菜和园林植物生产的入侵性害虫。由于该粉虱的卵和初孵若虫体型微小,与其它粉虱类害虫形态相似,且易于携带传播,难以快速准确鉴别,本研究采用特征序列扩增区域(SCAR)标记法,通过对目的片段的克隆与测序,设计螺旋粉虱特征片段扩增引物,并对该引物的种特异性和灵敏性进行检验。结果显示,利用SCAR标记法获得了螺旋粉虱特异性片段(632bp,GenBank登录号为HM240855),根据此片段的碱基序列设计1对螺旋粉虱特异性引物,其扩增片段大小为307bp;该对引物只对螺旋粉虱具有扩增能力,对近缘种、属粉虱不具有扩增效果。该引物不仅对成虫具有良好的扩增效能,对单粒卵、1~3龄若虫和拟蛹等亦具有同样的扩增能力,其最低检出阈值为1/6400头成虫。从而表明,该SCAR标记技术完全可用于螺旋粉虱的鉴定识别及其检测和监测。