气候变暖背景下新疆和中哈边境亚洲飞蝗适生区预测及变化

亚洲飞蝗Locusta migratoria migratoria是中国新疆与哈萨克斯坦边境区域重要害虫之一,具迁飞性且繁殖能力强,对农牧业经济造成巨大伤害。本文以亚洲飞蝗为研究对象,根据其发生区和相关生物学特性,利用CLIMEX 4.0.2和ArcGIS 10.2相结合,预测其在新疆和中哈边境区域亚洲飞蝗的潜在地理分布。亚洲飞蝗的适生区在新疆境内集中分布在北疆（42.69~48.29°N）,包括伊犁、博尔塔拉中部、塔城西北部及南部、阿勒泰西部、昌吉和乌鲁木齐南部地区;哈萨克斯坦境内主要分布在北纬47.03~51.65°N区域,包括东哈萨克斯坦州北部、阿拉木图州东南部境内的湖泊及河流沿岸地区,这与亚洲飞蝗的现有分布点和历史发生记录吻合。未来气候变暖情景下,亚洲飞蝗在中哈边境新疆境内的适生区逐渐扩大,其中在阿勒泰、伊犁、昌吉及乌鲁木齐的高度适生区面积增加,哈密开始出现高度适生区;在哈萨克斯坦边境区域的适生区略有增加,其中东哈萨克斯坦州地区高度适生区面积减少明显。研究结果对区域内亚洲飞蝗的预测预报和综合防控具有重要意义。     

白洋淀蝗虫分布调查及其防治

1998～ 2 0 0 2年对白洋淀蝗区的蝗虫种类、分布、优势种群及蝗区水文、植被、土壤、天敌等进行了调查研究。调查表明 ,白洋淀蝗区有蝗总科昆虫 3 0种 ,隶属 6总科、2 2属 ,分布于白洋淀淀内湖泊蝗区、淀边内涝蝗区和淀外河泛蝗区 ;明确以东亚飞蝗Locustamigratoriamanilensis (Meyen)为主的 5个蝗虫优势种群及生活史 ,并根据不同蝗区类型 ,提出了蝗区治理区划、生态治理技术、应急化学防治等 3项防治技术和“两改一加强”防治手段     

中哈边境区域黑腿星翅蝗遗传多样性与遗传分化研究

【目的】为了明确中哈边境区域黑腿星翅蝗Calliptamus barbarus Costa的遗传多样性,阐明其区域性发生的遗传机制。【方法】测定中哈边境新疆边境区域阿勒泰、塔城、博乐、伊犁等和哈萨克斯坦境内黑腿星翅蝗5个种群100个体的COⅠ基因全长序列(1 540 bp),利用DnaSP 5.0,MEGA 6.0和Arlequin3.5等软件分析种群遗传多样性与分化情况。【结果】共获得100条COⅠ基因序列,在5个地理种群中发现122个变异位点,包含69个单倍型,其中1个单倍型为4个种群所共享。种群间的遗传距离范围为0.001-0.086。总群体单倍型多样性指数H_d=0.987,各地理种群单倍型多样性介于0.973-0.995之间,总群体核苷酸多样性P_i=0.008 4,总群体的遗传分化系数G_(st)=0.004 5,总群体固定系数F_(st)=0.014 2,总基因流N_m=4.61。中性检验(Tajima's D=-1.553 3,P0.05;Fu’s Fs=-3.732 4,P0.05)结果表明中哈边境黑腿星翅蝗种群在较近的历史上没有出现群体扩张。单倍型网络图和NJ单倍型系统树结果一致,博乐种群与其他种群分化较明显,AMOVA分子变异分析结果表明中哈边境不同地理种群黑腿星翅蝗的遗传分化主要来自种群内部(98.56%),种群间变异水平很低(1.44%)。不同地理种群的遗传距离与地理距离间的相关性不显著。各单倍型散布在不同地理种群中,未形成明显的系统地理结构。【结论】中哈边境区域不同地理种群黑腿星翅蝗基因交流频繁,遗传分化程度低。     

新疆蝗虫及其监控技术研究进展

因蝗虫种群种类多、分布范围广,导致新疆是我国蝗虫灾害发生最突出、最典型的地区,也是遭受邻国蝗虫跨境危害最严重的地区。本文概述了几十年来新疆蝗虫基础理论研究及监测预警与防控技术进展,同时总结了中哈边境蝗虫跨境迁飞过程及雷达监测的最新研究结果,并就中亚迁飞场理论和实证研究、区域迁飞害虫监测网络平台建立和生物防治技术三个方面进行了展望,以期为监测和治理新疆本地蝗虫及西北边境迁飞害虫提供科学依据和技术支撑。     

基于GIS和GS的东亚飞蝗卵块空间格局的研究

本文以沿渤海蝗区东亚飞蝗Locusta migratoria manilensis (Meyen) 越冬卵块为研究对象,野外采用450 m和50 m规则栅格取样,包括卵量、植被覆盖度、土壤含水量、含盐量、土壤pH和有机质等,利用地统计学方法,在GIS平台下,分析研究区域内影响蝗虫产卵选择的环境因子、蝗虫卵块的空间异质性及分布格局。结果表明, 植被覆盖度、土壤含盐量和土壤含水量在有卵和无卵的环境中存在极显著的差异,飞蝗产卵时最适宜的植被覆盖度、土壤含水量和盐度范围分别为0～30%、10.1%～20.0%和0.09%～1.99%,且当小环境植被覆盖度>50%、土壤含水量>30%或含盐量>3%时,飞蝗不再选择产卵。蝗虫卵块具有高度空间异质性,其空间自相关范围平均为390 m且呈斑块、聚集分布,蝗虫卵块变异函数曲线为球状模型。利用块段克立格法进行空间局部插值,得到研究区域卵块的空间分布格局图,可较准确地描述飞蝗卵块在研究区域内的空间分布、形状、地理位置及相对位置。研究结果可为地面卵块抽样调查、实时跟踪蝗卵胚胎发育进程、确定蝗灾早期发生点、片防治区域及蝗灾早期遥感预警提供科学依据。     

长翅黑背蝗(Euprepocnemis shirakii I.Bol.)生活习性的初步观察

长翅黑背蝗(Euprepocnemis shirakii I.Bol.)系黄淮平原广大蝗区主耍有害蝗虫之一。在安徽淮北蝗区发生面积广、密度大且为害较重,甚而可造成作物新翻重种。1962年安徽省五河县发生蝗虫总面积中黑背蝗约占70％以上,虫口密度一般为每平方丈20—30头,较多的约100—200头,最高者可达1400余头。 作者在安徽省五河县蝗区,对此种黑背蝗之生活史及习性作了初步观察。现简要介绍如下供各地蝗虫     

蝗虫为什么能暴发成灾?

"蝗虫"因其种类多-全世界已知蝗虫超过10000种,我国已知蝗虫近900种:蝗害范围大-全球除南极洲,欧亚大陆北纬55°以北地区外均有蝗虫分布,真可谓是"虫"中之"皇"!全世界各大洲都有它们各自代表性的蝗虫,如亚洲的印度黄脊蝗、黑翅竹蝗、稻蝗等;欧洲的意大利蝗、摩洛哥蝗、小翅曲背蝗等;非洲是沙漠蝗、红蝗、塞内加尔小车蝗等等。飞蝗是一种世界分布的蝗虫。不同属种的蝗虫由于它们长期生活栖居在不同的大陆以及不同的生境场所,就具有适应各种生态条件与环境的本领,并有着不同的形态和生态学特征。     

感谢苏联治蝗专家对我们的伟大援助

蝗虫是我国危险性的大害虫,不仅在沿海的河北、江苏、山东等省,连年猖獗为害;新疆也是常常闹蝗灾的地区,并由于在新疆为害的蝗虫不只是飞蝗,还有红胫戟纹蝗、西伯利亚蝗及意大利蝗等多种,再加上新疆地面辽阔,蝗虫发生的中心都是分布在交通困难和生活条件极度恶劣的地区,这对于治蝗工作增加极大困难。解放后第一年全国十多个省市都发生蝗虫猖獗为害,当时,我们对这样大规模的治蝗工     

鲁西南蝗虫种类初步调查

菏泽地区、济宁市位于山东省西南部,境内有黄河、京杭运河和南四湖、东平湖,系黄河冲积平原,地表波状起伏,西部为平原,东部有零星山丘,气候属温带太陆性气候,四季分明,年平均降雨量在700mm左右,植被繁茂,适宜蝗虫发生繁殖,是历史上的老蝗区。     

气象因子对北疆地区蝗虫发生的影响

选取位于北疆东、西和西北部的3个典型蝗区,即哈密、伊犁和塔城为研究区域,采用合成分析和距平分析方法,研究温度和降水对3个不同地区蝗虫发生的影响。结果表明:(1)蝗灾发生严重年份与一般年份的月均温度和月降水有显著差异。(2)蝗虫严重发生的年份,产卵期间(上一年7～8月)的平均气温偏高。(3)塔城和哈密地区,冬季气温较高,孵化期(5～6月)气温偏高、降水偏少有利于蝗灾的发生,而伊犁地区蝗虫大发生年份与常年比较,冬季和孵化期(5月)的气温偏低。     

新疆维吾尔自治区的蝗虫研究蝗虫的分布(续)

新疆的蝗虫区系与区域分布,上文已作了分析探讨(陈永林,1980),本篇讨论新疆的蝗虫生态地理分布规律。 三、生态地理分布 根据新疆的蝗虫分布与生态地理因素之间的关系,可以认为地形、气候、植被、土壤等因素对蝗虫分布的影响是综合的;其中,植被、小气候以及土壤的类型与分布的关系尤为直接和密切。前者与蝗虫的食性、发育生殖,后二者与蝗虫行为习性,特别是分布、水热条     

山西太岳山好地方典型植被类型土壤理化特征

以山西太岳山好地方林场4种植被类型(草甸、灌丛、华北落叶松人工林、华北落叶松-白桦混交林)0~60 cm土层土壤为研究对象,采取野外定点取样和实验室分析的方法,研究不同植被类型土壤理化性质特征。结果表明:土壤容重和p H值随土层深度的增加而增加;土壤含水量随土层深度增加而减小;不同植被类型间,土壤含水量大小排序为华北落叶松-白桦混交林草甸华北落叶松人工林灌丛;容重为灌丛华北落叶松-白桦混交林华北落叶松人工林草甸;p H值变化规律为华北落叶松-白桦混交林华北落叶松人工林灌丛草甸;土壤有机质、全氮含量随土层深度增加而减小,各土层之间差异显著;全磷和全钾含量各土层间差异不显著;不同植被类型间,草甸土壤有机质、全氮、全磷含量都高于其他3种植被类型,灌丛土壤全钾含量高于其他3种植被类型;土壤有机质与全氮呈极显著正相关;容重与含水量、有机质、全氮呈极显著负相关;p H值与有机质、全氮、全磷呈极显著负相关。     

白洋淀蝗区东亚飞蝗的分布与土壤的关系研究

从土壤的质地、含水量、pH值和含盐量等方面 ,研究了白洋淀东亚飞蝗Locustamigratoriamanilensis(Meyen)蝗区的土壤状况 ;并结合实地考察的样点处蝗虫密度情况 ,研究了蝗虫不同密度区土壤之间的差异。结果表明 ,研究区蝗虫密度在 3 0头 m2 以上的地区 ,土壤质地为粉砂壤土 ,土壤pH值为7 2 6～ 8 1 2 ,土壤含盐量为 0 0 67%～ 0 2 0 7%。粉砂壤土中 ,砂粒含量较多、粗粉粒含量较少的地方 ,是东亚飞蝗比较理想的生存与活动场所 ;土壤含水量偏高、呈弱碱性的地方 ,适于东亚飞蝗的生存和活动。在研究区 ,土壤含盐量差异对东亚飞蝗的密度分布没有明显的影响。     

青蛙捕蝗实验

为了探讨青蛙对蝗虫的捕食作用,1963年我们在国营南阳湖农场和济宁市南阳湖公社蝗区进行了调查实验与观察。 一、青蛙捕食蝗虫实验 在野外环境一致的草地上,罩一长80厘米,宽60厘米,高30厘米的纱笼,放入一头青蛙和一定数量同龄期的飞蝗,定时观察其捕食的状况和数量,并每隔24小时解剖青蛙观察捕食蝗虫数量,共实验观察9次结果如表1。 从表1看出。 1.青蛙体型愈大捕食蝗虫数量愈多;蝗虫龄期愈     

云顶山亚高山草甸植被分布、物种多样性与土壤化学因子的相关性

根据36个样地27个种的野外调查数据,运用双向指示种分析(TWINSPAN)将云顶山亚高山草甸植被分为蒲公英+钝裂银莲花+车前群丛、委陵菜+鳞叶龙胆+蒲公英+车前群丛、蒲公英+委陵菜+百里香群丛、车前+委陵菜+百里香+白莲蒿群丛、车前+白莲蒿+委陵菜群丛和蒲公英+羊茅+车前群丛。运用典范对应分析法(CCA)分析了p H、全氮(TN)、全磷(TP)、K~+、Cl~-、Ca~(~(2+))、Mg~(2+)、Zn~(2+)、Fe、有机质(OM)10个土壤化学因子和云顶山亚高山草甸植被分布的相关关系。CCA结果表明,TN、Ca~(2+)、Mg~(2+)、Fe是影响云顶山亚高山草甸植被分布的主要土壤化学因子,6个群丛分别对应不同的土壤生境。土壤化学因子与物种多样性指数的相关分析表明,TN、Ca~(2+)与Shannon-Weiner指数H呈正相关;TN、Mg~(2+)与丰富度指数R分别呈正相关、负相关;K~+与R、H、均匀度指数E均呈正相关。因此,物种多样性的保护应结合当地的土壤特点。     

喀斯特峰丛洼地土壤有机质的空间变化及其对干扰的响应

通过网格(10 m×10 m)取样,运用地统计学方法研究了喀斯特峰丛洼地4类典型干扰区表层土壤（0～20 cm）有机质的空间变异、分布,及其生态学过程和机制.结果表明:随着干扰强度降低,植被由农作物(Ⅰ)—人工林(Ⅱ)—次生林(Ⅲ)—原生林(Ⅳ)顺向演替,土壤有机质逐步提高,且达到了显著水平(P＜0.05).4类干扰区均具有良好的空间自相关性,不同干扰区空间变异特征不同,除Ⅲ类干扰区土壤有机质半变异函数优化符合指数模型外,其他3类干扰区均符合高斯模型;Ⅰ类区土壤有机质的空间自相关呈中等程度,C₀/(C₀+C)值达26.5%,其他3类干扰区C₀/(C₀+C)值在9.0%～22.6%,呈强烈的空间相关性;由于人类干扰强烈,Ⅰ和Ⅱ类区呈低能量匀质状态,变程及空间自相关范围较大,Ⅳ类区植被覆盖率较高,变程也较大;Ⅲ类区干扰强度中等,植被类型多且分布不均,变程最小;Ⅱ和Ⅳ类区的分维数（D）值较小,土壤有机质的空间依赖性较强;而Ⅰ和Ⅲ类区D值较大, 土壤有机质空间分布的随机变异较大;Ⅰ和Ⅱ类区土壤有机质呈单峰分布,Ⅲ类区土壤有机质呈凹型分布,Ⅳ类区呈凸型分布.减少干扰是喀斯特峰丛洼地脆弱生态系统土壤质量改善、植被迅速恢复及生态重建的重要保障.     

东北阔叶红松林腐殖质层土壤阳离子交换性能及其主要影响因素

阔叶红松林是中国东北地区的典型地带性植被,生物多样性丰富,是我国重要的生态资源。本文分析了9个纬度阔叶红松林腐殖质层土壤交换性Ca、Mg、K、Na、有效阳离子交换量(ECEC)、交换性酸等的分布及其主要影响因素。结果表明,腐殖质层土壤具有较强的盐基元素生物富集功能;土壤交换性盐基离子和ECEC纬度分异不明显;年均温或年均降水量影响土壤交换性Mg和K含量。土壤有机质和p H是交换性盐基离子和ECEC分布的主导影响因素,且均为正向影响。土壤交换性酸含量与ECEC、p H呈极显著负相关关系。     

基于线粒体ND2基因的中国斑翅蝗科部分种类分子系统学研究（直翅目：蝗总科）

本文的目的是通过对斑翅蝗科部分种类的线粒体ND2基因进行分析,重建斑翅蝗科昆虫的系统发育关系,并探讨分子系统发育关系和传统分类结果的异同。扩增并测定了我国斑翅蝗科10属16种蝗虫的线粒体ND2全基因1 023 bp的序列,对序列的碱基组成、转换颠换、系统发育信号等进行了分析。并基于ND2全基因序列数据,分别采用邻接法（NJ）、最简约法（MP）、最大似然法（ML）和贝叶斯法重建了10属16种蝗虫的系统发育关系。结果表明：斑翅蝗科蝗虫ND2全基因A+T含量平均为74.6%;痂蝗亚科和异痂蝗亚科没能得到区分,建议合并为一个亚科;而斑翅蝗亚科和飞蝗亚科的分类地位还存在争议。     

皱膝蝗属(Angaracris)区系的研究(直翅目:蝗科)

皱膝蝗属(Angaracris B.-Bienko,1930)已知记载有三种:鼓翅皱膝蝗A.barabensis(Pall.)、红翅皱膝蝗A.rhodopa(F.-W.)和暗边皱膝蝗A.sp.,主要分布于亚洲北部:苏联(西伯利亚南部和哈萨克斯坦北部),蒙古和中国(东北、北部、西部及青藏部分地区)。 作者在鉴定我国内蒙古及其东西毗邻地区的蝗虫中,发现本属中另一新种,命名为:     

斑翅蝗科四种蝗虫卵子发生阶段及种间差异的统计分析

通过组织学观察与测量对斑翅蝗科(直翅目,蝗总科)中4种蝗虫卵子发生各阶段进行测量和分析比较,4种蝗虫分别为:大垫尖翅蝗Epacromius coerulipes(Ivan.)、黄胫小车蝗Oedaleus infernalis Sauss.、花胫绿纹蝗Aiolopus tamulus(Fabricius)和疣蝗Trilophidia annulata(Thunberg).结果显示,在蝗虫卵子发生过程中,卵母细胞体积和形态变化显著,呈现指数增长模式;细胞核体积增长在发育初期增长显著,后期变化不显著;滤泡细胞体积和形态及数量呈现周期性变化规律;进而比较种间差异,可见不同种蝗虫的卵子发生存在不同的发育进程.