沙棘木蠹蛾卵和幼虫空间分布的地统计学分析

沙棘木蠹蛾(H olcocerushippophaecolus Hua,Chou ,Fang et Chen)是近几年在内蒙古、辽宁、山西、宁夏和陕西等地大面积爆发的一种钻蛀性害虫,其危害发生在幼虫期,主要危害沙棘(H ippophae rhamnoidea)的根干部。为了有效地控制其危害,深入了解种群的空间结构,利用地统计学方法分析了两种受害程度不同的林分内沙棘木蠹蛾幼虫种群和重度受害林分内卵块的空间分布特性。结果表明:两种受害程度不同的林分内,沙棘木蠹蛾的危害具有显著差异,轻度受害林分内无虫样本所占的比例较大,达70 % ,而重度受害林分内不到2 0 % ;虫口密度在轻度受害林分内超过6头/株的只有6 .9% ,而重度受害林分内高达31.9%。根据全方向的变异函数曲线图分析得知:重度受害林分和轻度受害林分内幼虫种群的空间依赖范围分别为7.3m和87.4 18m,而局部空间连续性强度分别为0 .914和0 .178。重度受害林分内幼虫表现较强的空间聚集性,而轻度受害林分则表现为随机分布。在重度受害林分中,单株沙棘树上沙棘木蠹蛾卵块数量最多的为11个,最少的为1个,有卵株率达72 %。分别采用四种不同的理论模型来拟合卵块的实际变异曲线图,得知其全方向的变异函数曲线为指数型,空间依赖范围大小为3.6 m,局部空间连续性强度为0 .876 ,卵块在重度受害林分中呈现较强     

云南松林两种切梢小蠹成虫蛀梢期的空间分布格局

【目的】云南松Pinus yunnanensis Faranch是我国西南地区的重要造林绿化树种。近年来,云南省祥云县云南松林受到云南切梢小蠹Tomicus yunnanensis KirkendallFaccoli和横坑切梢小蠹Tomicus minor Hartig的共同危害。本文对两种害虫在蛀梢期的危害特性和空间分布进行了研究,以期为切梢小蠹的发生监测及防治提供依据。【方法】利用地统计学方法分析不同受害程度云南松林内两种切梢小蠹成虫蛀梢期的空间分布特性。【结果】受害程度不同的云南松林内两种切梢小蠹的危害差异显著,轻度受害林分内受害梢率为11.38%,中度受害林分内受害梢率为36.56%,而重度受害林分则达到59.7%。分析全方向的变异函数曲线图得知,蛀梢期两种切梢小蠹在不同受害云南松林中均呈聚集分布。其中,两种切梢小蠹在不同受害林分中空间依赖范围依次是:轻度受害林分中度受害林分重度受害林分,而局部空间连续性依次是:轻度受害林分中度受害林分重度受害林分。【结论】云南松林两种切梢小蠹成虫在蛀梢期的空间分布格局为聚集分布,明确两者在该时期存在聚集危害的特性,导致云南松因树梢受到聚集危害变为衰落木,从而有利于成虫蛀干危害和繁殖。本文为探究两种切梢小蠹在云南松林中的危害机制提供理论基础,也为虫害监测及防治提供参考与技术支持。     

褐梗天牛幼虫和成虫空间分布的地统计学研究

褐梗天牛(Arhopalus rusticus Linnaeus)是一种对松、杉、柏等林木危害非常严重的蛀干害虫,主要危害针叶树的衰弱木以及火灾后的枯立木,是继松褐天牛之后携带拟松材线虫能力最强的蛀干害虫。为了更好地控制其危害,深入地研究其种群空间格局,运用地统计学方法分析了3块受害程度不同的油松林内褐梗天牛幼虫和成虫的空间分布特性。结果表明:3种受害程度不同的林分内,褐梗天牛的危害具有显著差异,轻度受害林分内有虫株率为30.8%,中度受害林分内有虫株率为44.3%,而重度受害林分内高达78.3%。根据变异函数曲线图分析得知:轻度受害林、中度受害林和重度受害林内褐梗天牛幼虫种群空间分布最优拟合模型分别为高斯模型、高斯模型和指数模型,成虫的种群空间分布最优拟合模型均为线性模型。在3种林分中褐梗天牛幼虫数量具有明显的空间依赖性,轻度受害林、中度受害林和重度受害林内幼虫数量的空间依赖范围分别是19.10、11.97、61.98m,其空间连续性强度分别是0.646、0.784和0.500;成虫的空间依赖范围分别是43.08、43.23、44.17m,其空间连续性强度分别是0.044、0.021和0.171,但其成虫的数量在空间呈随机分布,没有表现出空间依赖性。根据垂直分布图分析得出:褐梗天牛幼虫和成虫在油松上主要集中聚集在某个高,然后随着高度增加密度降低,随着高度接近地面密度也降低。用Kriging插值法生成的空间分布图显示幼虫在空间分布上具有明显的聚集性,其聚集中心主要集中在林地中心,由林地中心株向整个林地扩散,而成虫则表现为随机分布。     

云南松三种同域共存切梢小蠹梢转干期的空间分布格局

分布在我国西南地区的横坑切梢小蠹,云南切梢小蠹和短毛切梢小蠹同域危害寄主云南松,给林业生产带来巨大损失。为探讨同域切梢小蠹种群在共存下对其空间分布格局的影响,采用传统聚集指标法和地统计学方法研究了三者在梢转干期不同受害云南松纯林树冠中的空间分布型。结果表明重度受害样地中云南切梢小蠹种群密度显著高于横坑切梢小蠹,在轻度受害样地则相反;传统聚集指标法结果显示同域共存的3种切梢小蠹种群在不同受害程度云南松中均为聚集分布,横坑切梢小蠹和云南切梢小蠹聚集是由环境因素和昆虫本身的聚集习性引起;地统计学结果表明除重度受害样地中短毛切梢小蠹呈随机分布外,其余切梢小蠹在不同种群密度下均呈聚集分布;除重度受害样地横坑切梢小蠹外,其他小蠹的空间依赖范围为4.01—7.45 m。横坑切梢小蠹和云南切梢小蠹在不同受害林分中拟合的半变异函数模型在球形模型和高斯模型之间转换。同域共存关系不影响不同种群密度下的切梢小蠹种群空间分布类型,但影响其半变异函数模型和理论参数。     

红脂大小蠹传入中国危害特性的变化

通过对山西省灵空山林场与北京小龙门林场的红脂大小蠹危害情况进行详细调查,运用生态位理论对红脂大小蠹选择入侵不同树势油松进行分析,同时查阅陕西、山西、河北、北京等地红脂大小蠹危害的多年历史资料,以此来探讨红脂大小蠹传入中国后危害特性的变化。结果表明：红脂大小蠹传入中国后已由最初危害衰弱木和受伤木的次期性害虫变异为主要危害健康木和轻度衰弱木的初期性害虫,从而为揭示其种群扩张过程、灾害发生机制以及采取相应的控制措施提供了重要的理论依据。     

红脂大小蠹的发生和危害规律

采用标准地调查和单株调查的方法,研究了红脂大小蠹的发生和危害规律。结果表明：红脂大小蠹主要为害油松的基部和根部,多为胸径7．5cm以上、树龄30年生以上的树木,幼龄树受害很少;海拔850m以上的树木受害重,且随海拔的增高危害加重;路边树木受害最为严重,其次是山顶,林缘树木受害较轻,林内树木受害最轻;在不同坡向分布的树木,阴坡受害大于半阴坡,半阴坡大于阳坡;此外,该害虫一般侵害树势衰弱的林木,随着树势衰弱程度的增加,其危害程度加重,树体内害虫数量与树木的衰弱程度呈线性相关,其方程为Y=13．32X-16．25,此方程可以用来推断红脂大小蠹可能发生的程度。     

庞泉沟自然保护区寒温性针叶林的种群结构与分布格局

庞泉沟自然保护区寒温性针叶林依据优势树种可分为华北落叶松纯林、青杆纯林和华北落叶松青杆混交林.分别以纯林与混交林研究了其种群结构和分布格局.结果表明不同林分种群结构特征差异明显.混交林中,华北落叶松幼苗数量少或缺失,为衰退型种群;青杆幼苗充足,为增长型种群,随时间推移,混交林可能逐渐演替为青杆林.华北落叶松和青杆纯林均表现为增长型种群,单优种群的现状在较长时间内将维持不变.整体来看,寒温性针叶林种群格局为聚集分布,混交林中华北落叶松和青杆的聚集程度都分别大于相应的纯林,主要因为华北落叶松与青杆种群对光照的需求存在差异.随着立木径级增大,寒温性针叶林聚集程度降低,华北落叶松幼苗在林窗下高度聚集,成体聚集程度减弱;青杆幼苗聚集度较大,成体在纯林为聚集分布,在混交林为随机分布.     

北京地区红脂大小蠹空间分布型与抽样技术研究

对北京地区红脂大小蠹Dendroctonus valens LeConte空间分布型进行了研究。结果表明红脂大小蠹成聚集分布,其聚集原因是由红脂大小蠹本身的聚集行为或聚集行为与环境的异质性共同作用引起。同时,应用Iwao统计方法,提出了最适理论抽样数和最佳序贯抽样模型。     

京西油松生态公益林空间结构评价

分析油松生态公益林空间结构并进行经营迫切性评价,为油松生态公益林空间结构的优化调整奠定理论基础。基于北京九龙山油松生态公益林的实测数据,选取混交度、大小比数、角尺度、密集度、林层指数、开敞度和竞争指数7个空间结构参数分析油松生态公益林的空间结构特征,并从密度、格局、竞争和混交等方面选取10个指标构建了经营迫切性评价指标体系并确定评价标准,进而对油松林进行了经营迫切性评价。结果表明:(1)油松纯林和油松混交林都接近随机分布,但油松纯林空间结构较为简单,树种组成单一,以零度和弱度混交为主,呈现单种聚集趋势;(2)林木大小分化不明显,主要树种油松与华北落叶松的优势度较大;(3)林木之间较为密集,处于密集的林木比例较高;(4)绝大部分林木都分布在中林层与上林层,林层结构不太明显;(5)两种林分处于中度竞争状态,与油松纯林相比,油松混交林的开敞度较小,生长空间较为不足;(6)油松纯林与混交林的经营迫切性指数分别为0.6与0.5,经营迫切性等级为特别迫切和十分迫切,说明油松生态公益林多数状态特征不符合标准,急需通过采取有效的经营措施优化林分配置,改善森林状况,以实现油松生态公益林可持续发展。     

盐源县小高山林业有害昆虫红脂大小蠹风险性评估

[目的] 针对盐源小高山林业有害昆虫红脂大小蠹进行风险性评估，为该地区开展红脂大小蠹的防控、监测预警和风险管理提供依据。[方法] 采用多指标综合评价法、风险分析方法，对影响红脂大小蠹的分布、传入定殖扩散、潜在危害、受害寄主经济重要性、危险性管理难度这5个因素进行分析，经查阅文献，并综合考虑红脂大小蠹在"国外、国内和盐源小高山"的分布对综合评价值R的影响，通过调整地理分布在评估系统的权重，进而优化评估体系，提出风险评估量化指标体系，计算红脂大小蠹的风险性分值。[结果] 盐源县小高山红脂大小蠹的风险性分值为2.05，为高度危险发生害虫。[结论] 红脂大小蠹已对盐源县小高山地区的云南松林造成一定的危害，应加强监测预警，防控其危害进一步扩大，为林业生态安全提供保障。     

Ophiostomatoid fungi (Ascomycota) associated with <Emphasis Type="Italic">Pinus tabuliformis</Emphasis> infested by <Emphasis Type="Italic">Dendroctonus valens</Emphasis> (Coleoptera) in northern China and an assessment of their pathogenicity on mature trees

Dendroctonus valens is an invasive pest in coniferous forests of northern China. It was suspected of being responsible for the death of more than three million Pinus tabuliformis trees. The present study sought to identify the ophiostomatoid fungi associated with D. valens in northern China and understand the possible role of these fungi in the pine decline. On the basis of morphology, physiology, mating compatibility and phylogenetic analyses of multiple DNA sequences, seven species of ophiostomatoid fungi were isolated from and around D. valens galleries: Leptographium alethinum, Grosmannia koreana (teleomorph of L. koreanum), L. procerum, L. sinoprocerum, L. truncatum, Pesotum aureum and P. pini. All have been recorded for the first time in China. Among them, the occurrence of the dominant species L. procerum is positively linked to attack intensities of D. valens. The pathogenicity of four species (L. koreanum, L. procerum, L. sinoprocerum and L. truncatum) was tested on mature P. tabuliformis trees by stem inoculation. All inoculated strains caused significant necrotic lesions on the inner bark. However, L. koreanum and L. truncatum induced more extensive lesions than L. procerum and L. sinoprocerum. Their association with D. valens and the P. tabuliformis decline is discussed.     

The red turpentine beetle, <Emphasis Type="Italic">Dendroctonus valens</Emphasis> LeConte (Scolytidae): an exotic invasive pest of pine in China

An exotic invasive pest of pines, the red turpentine beetle, Dendroctonus valens LeConte (Scolytidae) (RTB), was first detected in Shanxi Province, northern China, in 1998 and started causing widespread tree mortality there in 1999. This outbreak continues and has spread to three adjacent provinces, causing unprecedented tree mortality. Although it is considered a minor pest of pines in North America, RTB has proven to be an aggressive and destructive pest of Pinus tabuliformis, China’s most widely planted pine species. The bionomics and occurrence, distribution, response to host volatiles, and host preference of this pine beetle in China are compared with what is known of the beetle in its native range in North America. Factors likely contributing to D. valens success in China and control of the beetle outbreak are discussed. (−)-β-pinene was shown to be the most attractive host volatile for D. valens from the Sierra Nevada of California, whereas 3-(+)-carene is the most attractive host volatile for beetles in China. Monocultures of Pinus tabuliformis, several consecutive years of drought conditions and warm winters have apparently factored D. valens invasion and establishment in China.     

The effects of α‐pinene on the feeding performance and pheromone production of Dendroctonus valens

Herbivorous insects exploit multiple plant cues to detect and orient toward suitable hosts and, accordingly, hosts have evolved complex constitutive and inducible defenses in response. In China, the red turpentine beetle, Dendroctonus valens LeConte (Coleoptera: Curculionidae: Scolytinae), an invasive bark beetle from North America, attacks mainly Pinus tabuliformis Carrière (Pinaceae), which contains many monoterpenes. In this study, we explored how the monoterpene α‐pinene affects the feeding performance and pheromone production of D. valens. First, the composition and quantities of monoterpenes of both P. tabuliformis healthy trees and fresh stumps were determined and the infestation of D. valens in healthy trees and fresh stumps was investigated, linking the amount of monoterpenes and D. valens infestation. Gas chromatography–mass spectrometry (GC‐MS) analysis showed that P. tabuliformis mainly contained α‐pinene, with concentrations of 0.1 and 0.5 mg g^?1 in healthy pine phloem and stump phloem, respectively. Second, the monoterpene's influence on feeding performance was tested using phloem media with α‐pinene concentrations ranging from 0 to 30 mg g^?1. The results showed that the percentages of beetles boring and the gallery lengths of both adult females and larvae were negatively correlated with the α‐pinene concentration although body weight changes did not correlate with α‐pinene concentration. Finally, pheromone analysis showed that the production of all pheromones increased with increasing α‐pinene concentrations. This study showed the dual effects of α‐pinene on D. valens: α‐pinene inhibited the bark beetle's feeding activities and in turn the bark beetle made use of it to produce pheromones. Our study indicated the importance of promptly removing fresh stumps in the field for the management of the bark beetle.     

三种松树内生真菌的分离鉴定及其对红脂大小蠹伴生真菌的拮抗作用

【背景】松树的内生真菌会影响红脂大小蠹及其伴生真菌的生长及扩散,从而影响红脂大小蠹的入侵。【目的】掌握赤峰地区红脂大小蠹寄主树种内生真菌的物种多样性,筛选对其伴生菌有拮抗作用的菌株,为红脂大小蠹的生物防治提供资源。【方法】采用组织分离法、形态学鉴定和internal transcribed spacer (ITS)序列分析相结合的方法对红脂大小蠹寄主树种油松、樟子松和潜在寄主落叶松进行内生真菌多样性研究,并用两点对峙法进行拮抗菌株筛选。【结果】松树内生真菌鉴定为2门6纲10目18科19属,其中落叶松韧皮部分离到的内生真菌数量最多,为39株,隶属于9属12种,真菌检出率为43.33%;油松次之,为30株,隶属于7属8种,真菌检出率为33.33%;樟子松最少,为29株,隶属于10属13种,真菌检出率为32.22%。3个树种的内生真菌相似性较低,无共有的菌种,青霉属(Penicillium)和篮状菌属(Talaromyces)是唯二的共有菌属,且青霉属在3个树种中均为优势菌属。平板对峙结果表明90%以上的树木内生真菌均能够与伴生真菌形成稳定的对峙,抑制率在50%-86%之间,且Phialocephala sp.和Pochonia bulbillosa对伴生菌的抑制率能高达93.7%。【结论】松树韧皮部的内生真菌具有较高的生防潜力,Phialocephala sp.和P. bulbillosa对红脂大小蠹伴生菌有较好的抑制效果,可作为红脂大小蠹的生防资源。     

北京山区栓皮栎林优势种群点格局分析

采用点格局分析方法对北京山区栓皮栎林主要种群和不同发育阶段种群的空间分布格局及相互关系进行分析。结果表明:(1)群落物种组成简单,栓皮栎和油松是群落的优势种群,优势种群以中径木为主,缺乏可供更新的幼苗,种群呈现出衰退趋势;(2)在研究尺度内,栓皮栎、油松单种的空间分布格局以聚集型分布为主,随着尺度的增大呈现出随机分布和均匀分布的趋势;栓皮栎和油松呈现显著负相关;(3)优势种群不同发育阶段的空间分布格局与研究尺度紧密相关,栓皮栎小树和中树以聚集型分布为主、大树呈随机分布,而油松不同发育阶段均以随机分布为主;(4)栓皮栎、油松种群不同发育阶段之间的空间关联主要发生在小尺度范围内,小树和中树以正关联为主,而中树和大树、小树和大树以负关联为主;随着研究尺度的增大趋于无关联。     

北京地区油松人工林不同演替类型空间结构对林下植被及土壤的影响

以北京地区油松(Pinus tabuliformis)人工林不同演替类型林分为研究对象，研究油松纯林、油松-栓皮栎(Quercus variabilis)混交林和栓皮栎纯林三种不同演替类型林分的空间结构、林下植被和土壤水分的变化规律及其相互作用关系。结果表明：(1)林分水平及垂直空间结构、草本层物种多样性、更新幼树生长、土壤持水和透气性能等指标在三种不同演替类型林分间差异显著(P<0.05),林分空间结构参数中的角尺度、林层指数和开敞度显著影响了各类型林分的灌草多样性，混交度、林层指数和大小比数显著影响了更新幼树的生长，混交度和林层指数显著影响了土壤水分的变化(P<0.05)。(2)松栎混交林灌草生物量、天然更新幼树的生长以及土壤水分物理状况均好于纯林，并主要受林分混交度和林层指数的共同作用。(3)各演替类型林分内均存在栓皮栎更新幼树，混交林栓皮栎更新幼树数量最多、长势最好，对林地资源的竞争最为激烈。因此，可以通过调整林分空间结构实现种间关系及林地资源的调控，以充分发挥森林生态系统的各项功能与价值。     

抚育择伐对马尾松林主要树种空间分布格局及其关联性的短期影响

探讨不同抚育择伐方式下森林群落物种空间分布格局和关联性,对科学优化森林结构和促进森林稳定发展具有重要意义。以三峡库区马尾松飞播林为研究对象,采用未择伐、伐除优势马尾松、伐除非马尾松、除灌等处理方式建立固定监测样地,利用Ripley′s L函数的空间点格局方法,分析抚育择伐3年后马尾松林的群落组成、空间分布格局、种间关联性的变化特征。结果表明:1)不同抚育择伐措施均在一定程度上改变了物种组成以及部分树种的优势程度,降低了各样地乔木层物种多样性。2)未择伐主要树种空间分布格局以随机分布为主,伐除优势马尾松样地优势树种主要呈现聚集分布,伐除非马尾松改变了香椿和盐肤木等树种的分布格局,呈聚集分布,其他优势树种空间分布格局与对照样地相似;除灌进一步加剧林下更新树种的随机分布。3)未择伐样地主要树种空间关联性表现为正相关或不相关,伐除优势马尾松增加了主要树种间的负相关性,伐除非马尾松和除灌措施则增加了种间的不相关性。短期人为择伐干扰明显改变了林分空间结构和稳定性,择伐对象不同对林分结构产生的影响也不同。单纯调整某个树种或单个层次的结构来开展森林经营,不利于林分空间结构的整体优化,必须要综合考虑择伐强度和择伐对象的选择,将有助于实现森林结构优化和功能提升。