STUDY ON THE SPATIAL DISTRIBUTION PATTERN FORMATION

从理论上研究了广义空间分布型和复合空间分布型的形成问题,解释了空间分布型的形成机理,并给出了11种广义空间分布型和9种复合空间分布型;同时提出了空间分布型的3种判定方法扩散系数法、空间相关法和参数变动法,它们可以用于区分常见的空间分布型,也可以用于判定分布型的形成过程;为研究空间分布型的形成机理和变化规律提供了有力的手段。对马尾松毛虫的空间分布型的研究结果表明,马尾松毛虫幼虫的空间分布型是复合负二项分布,个体群内是随机分布的,个体群内的个体是相互吸引的,个体群内个体的密度是Gamma分布。     

空间自相关与分布型指数研究

本文介绍了地学统计学（ｇｅｏｓｔａｔｉｓｔｉｃｓ）中关于自相关函数、方差图的基本概念。提出了扩散性指数Ｉｚ,当Ｉｚ从０→１变化时,种群的空间分布由均匀→随机→聚集。Ｉｚ可反映不同方向上种群分布情况。以松毛虫种鲜调查资料为例,介绍了这些新概念的应用。结果表明,空间分布型与空间位置、方向有关。当研究昆虫种间空间分布型时,不考由空间位置是不全面的。     

油松毛虫的空间分布型及抽样技术

采用Iwao(1968—1977)的(m)对m的回归方法以测定油松毛虫Dendrolimus tabulaeformis Tsai et Liu越冬幼虫、茧、卵块的空间分布型, 并用不同的抽样方法比较了抽样精确度.油松毛虫越冬幼虫, 茧、卵块在油松人工林内都呈聚集分布.幼虫和茧分布的基本成分是双重个体群.卵块分布的基本成分是卵块个体, 其遵从有一公共K值的负二项分布.抽样方法:当越冬幼虫在低密度情况下以单对角线法最佳, 茧在中密度情况下, 卵块在中低密度条件下均以双对角线法为最佳.     

松毛虫CPV不同分离株的基因组电泳图谱

综述了松毛虫CPV不同分离株基因组电泳图谱的研究状况。松毛虫CPV是松毛虫Dedrolimusspp .的重要病原微生物 ,在松毛虫灾害治理中起着重要作用。病毒基因组电泳图谱是CPV重要的分类依据和研究基础。到目前为止 ,全世界范围共分离报道了 1 0株不同的松毛虫CPV ,基因组电泳图谱研究表明CPV -1型是松毛虫CPV的主要类型。PAGE分析显示 ,松毛虫CPV不同分离株中至少存在有 3种不同CPV -1的型内变异 ,它们有时以纯一型或混合型的形式出现。特别需要指出的是中国马尾松毛虫CPV分离株 ,其存在有 2种不同形态的病毒多角体 ,通过蔗糖密度梯度离心可以分为上下 2条带 ,上带多角体为锥形 ,基因组dsRNA电泳图谱显示 1 3条带 ,不属于目前已确定的 1 4种电泳型中的任何一种 ;下带多角体为六边形 ,基因组为纯合的CPV -1型 ;另外在不同时期不同地方感染马尾松毛虫也分离得到了纯合型的马尾松毛虫CPV -型     

落叶松毛虫发生的空间分布及其影响因子

落叶松毛虫是大兴安岭林区的主要食叶害虫之一,利用模型模拟其景观尺度的空间分布、揭示其发生机理对落叶松毛虫灾害的预防和治理具有重要意义。本研究基于黑龙江省大兴安岭林区下辖3个林业局2008—2012年落叶松毛虫发生数据(小班水平),应用广义线性模型和最大熵模型预测了落叶松毛虫在立地条件、林分结构等环境变量共同作用下的空间分布,对比分析了环境变量的相对重要性,量化了落叶松毛虫发生概率对环境变量的响应规律。结果表明:广义线性模型与最大熵模型均取得了较好的预测结果,两种模型预测落叶松毛虫发生概率的空间分布大体一致,但通过设定不同的虫害发生概率阈值,适宜发生面积存在明显差别。海拔、龄组、土壤厚度、落叶松百分比是影响落叶松毛虫分布的重要环境变量。其中,落叶松毛虫发生概率在海拔300 m附近最高;中龄林、幼龄林的发生概率显著高于其他龄组;土壤厚度薄的小班更易爆发成灾;虫害发生概率与落叶松比例存在非线性正相关关系。     

不同松林内马尾松毛虫种群动态的特征

通过对1992-2001年5种不同混交林型的马尾松林内各代幼虫发生量,受害面积和有虫株率的系统调查,研究了各种不同林型的松林对马尾松毛虫种群动态的影响。结果表明,不同树种混交的马尾松林对马尾松毛虫的种群动态有较大的影响。马尾松毛虫在马尾松纯林中发生量多,为害最严重。暴发周期最短;在与杉木等混交的马尾松林中发生次之;而在与阔叶树混交的马尾松林中平均每株虫口数少,发生与危害率及有虫株率均较其它林型小,不易引起松毛虫暴发为害。     

甜菜夜蛾增殖马尾松毛虫质型多角体病毒防治应用研究

【目的】研究替代寄主甜菜夜蛾Spodopteraexigua增殖的Se-DpCPV及其复合剂对马尾松毛虫Dendrolimus punctatus的防治效果,为进一步研究马尾松毛虫林间大规模防治提供依据。【方法】在室内利用接种不同浓度病毒的松针饲喂马尾松毛虫幼虫,比较替代寄主增殖的Se-DpCPV和野生型Dp CPV毒力能力以及Se-DpCPV对不同龄期马尾松毛虫幼虫毒力水平;同时,在林间利用固定翼植保无人机喷洒不同浓度Dp CPV及其复合剂,测定各组对第1代马尾松毛虫幼虫的防治效果。【结果】甜菜夜蛾增殖的Se-DpCPV和野生型Dp CPV对马尾松毛虫幼虫具有同样的感染致病能力,对马尾松毛虫3龄幼虫半数致死浓度LC50分别为4.73×103PIB/m L和3.36×103PIB/m L,二者毒力差异性不显著(P=0.107>0.05)。Se-DpCPV对马尾松毛虫2-5龄各龄幼虫半数致死浓度LC50分别为2.03×103、4.73×103、1.05×104、3.85×104 PIB/mL。当Se-DpCPV林间用量分别为375亿、750亿和1500亿PIB/hm2时,Se-DpCPV+3.2%阿维菌素复合剂防治组马尾松毛虫校正死亡率为86.05%、90.70%和94.19%,对马尾松毛虫的林间防治效果显著高于Se-DpCPV+25%灭幼脲复合剂(66.28%、72.09%和79.07%)和Se-DpCPV(59.30%、63.95%和70.93%)。活虫Dp CPV感染率最低为80.00%,最高可达93.33%。Se-DpCPV与3.2%阿维菌素、25%灭幼脲复配,比单独使用两种药剂防治效果至少分别提高17.45%和33.72%。【结论】在林间马尾松毛虫大暴发时,在马尾松毛虫3龄以下幼虫期,使用Dp CPV+3.2%阿维菌素复合剂(750亿PIB/hm2,7.5 mL/hm2)在短时间内迅速降低虫口基数,同时起到持续控制的效果。     

松毛虫质型多角体病毒的宿主域与交叉感染

自1956年从赤松毛虫Dendrolimus spectabilis上首次发现赤松毛虫质型多角体病毒1型（D. spectabilis cytovirus 1,DsCPV-1）以来,先后从马尾松毛虫D. punctatus、油松毛虫D. tabulaeformis、赤松毛虫、德昌松毛虫D. p. tehchangensis、文山松毛虫D. p. Wenshangensis和落叶松毛虫D. superans上发现了质型多角体病毒(cytoplasmic polyhedrosis virus,CPV)。病毒基因组dsRNA电泳图谱分析表明,这些松毛虫CPV的不同分离株均属于质型多角体病毒1型（cytovirus 1）。这些松毛虫CPV病毒可以感染鳞翅目10科35种昆虫,其中对多种昆虫具有很高的感染力和良好的杀虫效果,可以从中筛选替代宿主生产松毛虫CPV杀虫剂,用于害虫生物防治。松毛虫CPV接种某些昆虫后病毒的基因组dsRNA电泳图谱发生了改变,可能是异源病毒诱发了宿主自身潜伏型病毒的感染复制。     

马尾松毛虫及其寄主松属植物的地史初步考证

初步考证了我国重要的森林害虫———马尾松毛虫DendrolimuspunctatusWalker及其寄主松 (科 )属植物的化石起源 ,认为马尾松毛虫衍生为一个新的物种的时间 ,不应早于中生代的侏罗纪 ,很可能是侏罗纪与白垩纪早期的某个时期 ;并初步探讨了第三纪以来中国古地质、古气候变化对现今马尾松毛虫的分布、遗传多样性的空间格局及其历史成因的可能影响 ,文史还涉及许多重要的生物地质历史事件 ,对于理解马尾松毛虫在同样的地质时期的动态等具有重要的参考意义     

昆虫种群动态时空回归预测方法及应用研究

根据昆虫种群内个体空间相互作用的特点,提出分析昆虫种群时空相关的三维相关图方法及种群动态预测的时空混合回归模型,对马尾松毛虫幼虫密切分布的预测采用了时空自回归加空趋势面的形式,预测的马尾松毛虫幼虫的平均密度和实测的平均密度在时空变化的趋势上是完全一致的,而且预测结果给出了马尾松毛虫的幼虫密度分布的图形形式,给防治决策提供了方便。     

植物空间分布格局中邻体距离的概率分布模型及参数估计

最近邻体法是一类有效的植物空间分布格局分析方法,邻体距离的概率分布模型用于描述邻体距离的统计特征,属于常用的最近邻体法之一。然而,聚集分布格局中邻体距离(个体到个体)的概率分布模型表达式复杂,参数估计的计算量大。根据该模型期望和方差的特性,提出了一种简化的参数估计方法,并利用遗传算法来实现参数优化,结果表明遗传算法可以有效地估计的该模型的两个参数。同时,利用该模型拟合了加拿大南温哥华岛3个寒温带树种的空间分布数据,结果显示:该概率分布模型可以很好地拟合美国花旗松(P.menziesii)和西部铁杉(T.heterophylla)的邻体距离分布,但由于西北红柏(T.plicata)存在高度聚集的团簇分布,拟合结果不理想;美国花旗松在样地中近似随机分布,空间聚集参数对空间尺度的依赖性不强,但西北红柏和西部铁杉空间聚集参数具有尺度依赖性,随邻体距离阶数增加而变大。最后,讨论了该模型以及参数估计方法的优势和限制。     

松突圆蚧空间分布型的研究

应用聚集度指标和回归分析,对松突圆蚧空间分布型进行测定,结果表明：松突圆蚧的若虫在松林中呈聚集分布,聚集度随虫口密度增大而增强;而成虫在松林中呈均匀分布,从而确定出不同种群密度下最适抽样数。通过林间调查和数理统计分析,结果表明：松突圆蚧在松树枝条的东、南、西、北不同方位,以及松树树冠的上、中、下不同层次和幼林、中龄林、成林不同树龄的松林之间的虫口数量差异不显;但在郁闭度不同的松林中虫口数量存在着显差异。     

不同松林马尾松毛虫蛹及其寄生天敌群子的空间格局分析

应用地学统计学的原理和方法研究了３种松柯马尾松毛虫越冬工蛹及其寄生天敌群子的窨结构和空间相关性。结果表明,湿地松－马尾松－火炬松混交松林中蛹的半变异函数曲线为球形,其空间格局为聚集型,受害程度高的马尾松纯林中,蛹的半变异函数曲线为指数形,空间格局为聚集型,受害程度低的纯马尾松林中,蛹的半变异函数曲线是一条截距为０．４２３,斜率为０．００３８１４的直线,表明为随机或均匀型的空间格局。３种松林中蛹的寄     

黑河上游天然草地蝗虫空间异质性与分布格局

蝗虫空间分布格局是物种长期适应自然的结果,是蝗虫与环境、蝗虫之间关系的反映,有助于理解蝗虫发生学的环境背景。采用地统计学方法,在黑河上游山区天然草地研究了微生境影响下的蝗虫空间格局与异质性。结果表明:该区域5种优势种蝗虫的半变异函数模型均为非线性模型,表现为聚集分布;不同种类蝗虫样点之间空间依赖的范围为2.29—24.59 m;在蝗虫种群总异质性中随机部分引起的空间异质性占15.77%—88.64%。受食性和栖息地选择的影响,蝗虫种群形成了片状和斑块状的分布格局;尺度依赖性使蝗虫分布格局趋于多元化和繁杂化的特点,不同蝗虫种群之间相互交错嵌插,同种蝗虫高低值呈非均匀扩散,整体上形成了均衡性与互补性的斑块镶嵌结构,这种分布格局反映了蝗虫对生境和气候变化的多元适应性结构。     

Population structure and spatial pattern of Caragana tibetica communities in Nei Mongol shrub-encroached grassland

Aims The community structure and function of the shrub-encroached grassland, as well as its formation mechanism, is one of hot scientific problems in vegetation science. The spatial pattern analysis is an important means for studying plant population interactions and the relationships between plant population and environment. The shrub-encroached grassland is one major vegetation type in Nei Mongol. Knowledge on the spatial pattern of shrub can improve our understanding on adaptive characteristics of shrub to steppe environment.
Methods We chose Caragana tibetica encroached grassland distributed in Ordos City as research objects. The spatial position of each C. tibetica individual in 64 m × 64 m study plot was determined by a method of “three-distance location method”, and then the spatial pattern and intraspecific associations of C. tibetica individuals was analyzed with the point pattern analysis.
Important findings The results showed that C. tibetica population was at the rising stage. The mature individuals showed a uniform distribution at the scale of less than 3.7 m, subsequently exhibiting a random distribution with an increased scale. The juvenile individuals showed an aggregation distribution at the scale of 0.3-20.4 m, but a uniform distribution at other scales. The dead C. tibetica individuals were distributed aggregately at the scale from 0.7 to 1.4 m, but randomly at other scales. An indistinctive positive association was found for live C. tibetica individuals to dead individuals at the scale of less than 9.9 m, but no associations was found between them at other scales. The mature individuals negatively interacted with juveniles at the scale of larger than 2.2 m, but unassociated at the other scales.     

松材线虫病发生点格局及影响因素

松材线虫病在中国大陆造成了巨大的生态与经济价值损失,南方地区尤为严重,分析松材线虫病空间分布、量化环境因素对其发生的影响对于松材线虫病的防控整治具有重要意义。本研究以江西省赣州市南康区松材线虫病为研究对象,采用核平滑密度、Ripley’s K函数、点过程模拟等空间点格局分析方法,探讨了区域松材线虫病发生的空间格局及其对环境变量的响应。结果表明: 研究区松材线虫病的发生不是随机分布,而是存在显著的空间聚集区。地形因子、植被因子和人类活动因子是影响松材线虫病空间异质性分布的主要因素。空间点格局分析表明,海拔、坡度、距最近道路距离、道路密度、距最近居民点距离、郁闭度和植被类型对松材线虫病的发生具有重要影响。在森林病害管理中,除了加强因人类活动引起病害传播源的管控外,还应该考虑地形、植被类型等特征进行松材线虫病害的综合预警监测。     

秦岭华山松种群分布格局及动态研究

基于相邻格子样方的野外取样方法,运用统计生态学的样方方差法、Ｇｒｅｉｇ－Ｓｍｉｔｈ格局分析法和Ｋｅｒｓｈａｗ格局强度分析法对秦岭林区不同年龄阶段华山松种群的空间分布格局、格局规模、格局强度进行了研究。     

萧氏松茎象幼虫的空间分布型和抽样技术

萧氏松茎象Hylobitelus xiaoi Zhang是我国近年来发现的危害松林的新害虫。该文利用1wao等7种方法对萧氏松茎象幼虫的空间分布型进行了测定。结果表明,萧氏松茎象幼虫在林间呈聚集分布,且符合负二项分布,由此得出了林间理论抽样数公式,其抽样方式以对角线最佳;其有虫株率与平均虫口密度之间的关系可用冥函数曲线方程：Y=2．916X^0.887来进行描述。     

红松存在/不存在数据的多尺度空间分布格局

红松属小兴安岭地区地带性植被优势种,该地区也是其分布的北缘。在景观尺度上开展红松的分布格局研究有利于进一步了解红松分布机理、未来迁移过程等问题,对其经营和保护有重要意义。将景观指数法与点格局分析法结合,设定8个空间尺度,利用红松存在/不存在数据,通过计算各空间尺度上红松聚集程度和景观指数,分析小兴安岭地区红松种群在多尺度上的分布格局。研究结果表明,小尺度上红松聚集分布明显,随机分布区多处于其聚集分布区的边缘,均匀分布区则散布在其聚集分布区内。景观指数研究表明,通过景观指数可判断红松聚集分布格局趋势,而不能判断均匀分布、随机分布格局趋势,因为它们在多尺度下景观指数波动大,不能用景观指数来描述分布格局。研究得出如下结论:1)红松主要分布在其分布区的核心区域内,在分布区边缘和过渡带上呈随机分布,2)存在/不存在数据能够用来分析种群的多尺度空间分布格局,3)空间尺度的变化会引起树种分布格局的变化,随机分布随尺度增加,边缘化程度加强,4)单一尺度上,景观格局指数不能完全描述种群分布格局;而在多尺度上,变化趋势稳定的景观指数表明聚集分布存在,而波动剧烈的景观指数常与随机分布和均匀分布联系在一起,5)地形因子中,红松对坡度和海拔两个因子变化敏感。     

两色绿刺蛾幼虫空间分布型

应用聚集度指标法、回归分析法、零频率方法对两色绿刺蛾幼虫在毛竹林间的分布型进行测定。结果表明,两色绿刺蛾幼虫在竹林中呈聚集分布,分布的基本成分为个体群。用零频率方法分析得,两色绿刺蛾幼虫种群类型为聚集度零频率制约型,并确定了林间调查的理论抽样数和简单序贯抽样分析表。