抗草甘膦转基因大豆对非靶标节肢动物群落多样性的影响

在田间自然条件下,用直接观察法和吸虫器研究了抗草甘膦转基因大豆对豆田节肢动物群落的影响.结果表明,种植抗除草剂转基因大豆的豆田节肢动物群落和非转基因亲本大豆豆田节肢动物群落的物种数,优势集中性指数、多样性指数相似程度较高,它们之间差异不显著,说明抗除草剂转基因大豆对节肢动物群落多样性无明显影响.     

复合茶园节肢动物类群特征值关系研究

为深入了解影响茶园节肢动物群落多样性的因子,本文对在茶园地面种植长节耳草Hedyotis uncinella Hook & Arn(茜草科,耳草属)的复合茶园茶树生境节肢动物类群多样性指数、物种丰富度、类群均匀度、物种优势度指数和类群优势集中性指数5个主要特征值之间的关系进行了因子分析与通径分析。结果显示:茶树生境节肢动物类群5个主要特征值可综合为三个主份量。第一主份量代表类群多样性指数和均匀性;第二主份量集中体现物种丰富度;第三主份量代表优势度指数,它们对方差的贡献率分别为50.279%、26.920%和22.466%。复合茶园节肢动物类群多样性与节肢动物类群丰富度和天敌类群丰富度呈极显著的正相关,而同类群优势集中性呈极显著的负相关。因此,要提高茶园节肢动物类群的多样性可通过营造复合茶园生境来增加节肢动物类群物种丰富度和天敌类群物种丰富度而减少物种优势集中性来实现。     

不同调查方法对转基因棉田节肢动物群落构成及生物多样性的影响

【目的】明确不同生育期调查方法对棉田物种结构和生物多样性的影响,以期选择合适的生育期调查方法开展转基因棉花的安全性研究。【方法】于2016和2017年,选择2个新型转基因棉花(GGK2,N15-5)及其亲本(K312,J14)为材料,使用3种调查方法对棉田节肢动物群落进行调查:(1)在整个生育期每7 d调查一次(5月上旬—9月中下旬);(2)主要生育期调查(5月中旬、6月中旬、7月中旬、8月中旬和9月中旬)和(3)6月中旬—8月下旬期间的3个棉铃虫发生高峰期调查。计算出不同调查方法下的棉田节肢动物群落个体总数、物种丰富度、多样性指数、均匀性指数和优势集中性指数。【结果】3种方法对物种个体总数和物种丰富度影响最大,第1种方法数值最大,第3种方法数值最小。2016年,转抗除草剂基因棉田(GGK2)与其亲本(K312)相比,3种调查方法得到的物种个体总数在节肢动物群落和害虫亚群落差异显著,其他指数无差异。此外,2016年与2017年相比,相同棉田中的多样性指数、均匀性指数和优势集中性指数均无明显差异。【结论】不同生育期调查方法仅对物种个体总数和物种丰富度有影响,而对多样性指数、均匀性指数和优势集中性指数无显著影响。因此,在转基因生物安全研究中可根据不同的研究目的选择合适的生育期开展调查。     

转植酸酶基因玉米对田间节肢动物群落多样性的影响

【背景】节肢动物群落是农田生态系统的重要组成部分,转基因作物的种植对节肢动物群落结构及多样性的影响是环境安全评价的重要内容之一。转植酸酶基因玉米是我国首例获得生产应用安全证书的转基因粮食作物。【方法】以转植酸酶基因玉米10TPY005、非转基因亲本玉米蠡玉35和当地常规品种郑单958为试验材料,在大田种植条件下,采用直接观察法定期调查了玉米田间主要节肢动物的种类和发生数量,通过分析比较3个玉米品种田间节肢动物群落、天敌亚群落和害虫亚群落的多样性指数、均匀性指数以及优势集中性指数,研究了转植酸酶基因玉米对田间节肢动物群落多样性的影响。【结果】在各个调查时间,转植酸酶基因玉米10TPY005与亲本玉米蠡玉35相比,各群落指数均不存在显著性差异;随着玉米生育期的延长,各群落指数的变化趋势也基本一致。【结论与意义】转植酸酶基因玉米的短期种植,对田间节肢动物群落多样性没有明显影响。     

不同种植方式下转Bt基因水稻对稻田节肢动物群落的影响

如何设置庇护所使其在转基因作物靶标害虫抗性治理中达到更高的效率,就此,本文 研究了Bt水稻与非Bt水稻不同种植方式对Bt稻田节肢动物群落的影响。结果表明,整体上,块块种植和列列混栽方式对Bt稻田节肢动物群落多样性、均匀度和优势集中性无显著影响;但混栽方式下的Bt稻田节肢动物群落个体密度和物种丰富度显著偏低。在水稻发育中期,混栽方式下Bt稻田节肢动物群落季节动态与块块种植方式下的明显不同,其多样性、均匀度、优势集中性指数均类似于同种植方式下非Bt稻上各参数的季节动态。混栽方式下的庇护所效应更明显。     

有机管理对柑橘园节肢动物群落多样性恢复的作用

比较了有机管理、常规管理和自然园3种不同管理方式下柑橘树冠层节肢动物群落多样性。结果表明：常规管理的柑橘园转有机管理后,柑橘园节肢动物群落的物种组成增加了1目、24科、130种;害虫类群的个体数量减少,而天敌类群的个体数量增加;在有机管理方式下,节肢动物群落的多样性指数、均匀度及优势集中性指数等全年的波动幅度介于自然园和常规管理区之间;有机管理区节肢动物群落的丰富度、多样性指数、均匀度及优势集中性指数等指标与自然园相比无显著差异,而与常规管理之间差异显著。有机管理方式能够提高和恢复柑橘园节肢动物群落的多样性,有助于实现对柑橘害虫的生态控制。     

转Cry1Ac基因抗虫玉米Bt-799对田间节肢动物群落多样性的影响

【目的】安全评价是转基因品种研发的重要保障,为明确转基因玉米Bt-799在生物多样性影响方面的安全性,并为其在吉林春玉米区种植提供安全保证,开展了转基因玉米Bt-799对田间节肢动物群落多样性影响的研究。【方法】综合利用直接观察法和地面陷阱法,以多样性指数、均匀度指数、优势度指数等参数以及主要种群动态作为评价指标,系统研究转基因玉米Bt-799对田间节肢动物群落多样性的影响。【结果】转基因玉米Bt-799较之对应的非转基因对照郑58在田间节肢动物群落结构参数、主要种群动态等方面均无显著差异。【结论】转Cry1Ac基因玉米Bt-799在吉林省种植,不会对田间节肢动物群落多样性造成显著不良影响。     

蚜虱净对苜蓿田节肢动物群落结构及动态的影响

以物种丰富度(S)、个体数量(N)、香农指数(Shannon’sindex,H′)和均匀度指数(E)作为多样性指标,研究了蚜虱净对苜蓿田节肢动物群落结构和季节动态的影响.结果表明:蚜虱净对天敌亚群落物种数的影响大于害虫亚群落,使总群落和害虫亚群落的优势集中性显著增加,但5月底施药对传粉蜜蜂类亚群落的优势集中性无显著影响.喷药初期,蚜虱净显著降低了蚜虫、蓟马等害虫数量,7d后蚜虫、蓟马等种群数量迅速回升,40d后超过对照;施药初期天敌亚群落的物种数大幅减少,多样性和均匀度指数较低,7d后天敌的物种数逐渐回升,到后期与对照田基本一致,但个体数量一直未恢复至对照水平.     

转EPSPS基因抗除草剂玉米CC-2对田间节肢动物多样性的影响

【背景】转基因手段已成为改良玉米品种的重要途径之一,具有诸多优点的转基因玉米越来越受到人们的青睐。转基因玉米带来巨大经济和社会效益的同时,其安全风险问题也引发人们广泛关注,因此有必要对转基因玉米进行生物多样性影响评价。【方法】采用直接观察法和陷阱法对种植转EPSPS基因抗除草剂玉米CC-2及其对应的非转基因对照郑58的田间节肢动物进行调查,分析其群落组成、群落结构及主要类群动态。【结果】转基因玉米CC-2无论是喷施除草剂还是不喷施除草剂处理,与其对应的非转基因对照郑58相比,田间节肢动物群落组成、群落结构,以及田间主要节肢动物类群动态均无显著差异。【结论与意义】初步认为转EPSPS基因抗除草剂玉米CC-2对节肢动物多样性无安全风险,为转EPSPS基因抗除草剂玉米的推广提供一定生态安全数据。     

不同种植环境夏玉米田节肢动物群落特征及稳定性

对云南普洱不同种植环境夏玉米田节肢动物群落进行调查,应用群落特征指数、群落稳定性和主成分分析法,对不同种植环境夏玉米田节肢动物群落特征、稳定性和主成分进行对比分析。结果表明,调查区夏玉米田共采集到节肢动物10174头,隶属2纲15目100科261种,其中单作地夏玉米田采集到节肢动物共计5604头,隶属2纲13目84科168种,混交地夏玉米田采集到节肢动物共计4570头,隶属2纲15目90科209种。与单作地夏玉米田相比,混交地夏玉米田节肢动物群落物种数、多样性指数、均匀性指数、丰富度指数、天敌物种数及个体数均较高;植食性昆虫个体数及其所占比例、优势集中性指数和优势度指数较低;群落较稳定;群落多样性、均匀性、丰富度等指数随时间变化波动较小;单作地夏玉米田中,刺吸昆虫个体数量和食叶昆虫物种数量是主导节肢动物群落变化的最主要因子;混交地夏玉米田中,寄生昆虫个体数量、捕食昆虫物种数量和刺吸昆虫个体数量主导了节肢动物群落的变化。     

Experimental Manipulation of Grassland Plant Diversity Induces Complex Shifts in Aboveground Arthropod Diversity

Changes in producer diversity cause multiple changes in consumer communities through various mechanisms. However, past analyses investigating the relationship between plant diversity and arthropod consumers focused only on few aspects of arthropod diversity, e.g. species richness and abundance. Yet, shifts in understudied facets of arthropod diversity like relative abundances or species dominance may have strong effects on arthropod-mediated ecosystem functions. Here we analyze the relationship between plant species richness and arthropod diversity using four complementary diversity indices, namely: abundance, species richness, evenness (equitability of the abundance distribution) and dominance (relative abundance of the dominant species). Along an experimental gradient of plant species richness (1, 2, 4, 8, 16 and 60 plant species), we sampled herbivorous and carnivorous arthropods using pitfall traps and suction sampling during a whole vegetation period. We tested whether plant species richness affects consumer diversity directly (i), or indirectly through increased productivity (ii). Further, we tested the impact of plant community composition on arthropod diversity by testing for the effects of plant functional groups (iii). Abundance and species richness of both herbivores and carnivores increased with increasing plant species richness, but the underlying mechanisms differed between the two trophic groups. While higher species richness in herbivores was caused by an increase in resource diversity, carnivore richness was driven by plant productivity. Evenness of herbivore communities did not change along the gradient in plant species richness, whereas evenness of carnivores declined. The abundance of dominant herbivore species showed no response to changes in plant species richness, but the dominant carnivores were more abundant in species-rich plant communities. The functional composition of plant communities had small impacts on herbivore communities, whereas carnivore communities were affected by forbs of small stature, grasses and legumes. Contrasting patterns in the abundance of dominant species imply different levels of resource specialization for dominant herbivores (narrow food spectrum) and carnivores (broad food spectrum). That in turn could heavily affect ecosystem functions mediated by herbivorous and carnivorous arthropods, such as herbivory or biological pest control.     

化学杀虫剂对菜田节肢动物多样性的影响

分析了化学杀虫剂对菜田节肢动物结构组成、多样性变化等的影响,结果表明化学杀虫剂对菜田节肢动物的影响主要表现在物种组成、多样性指数及物种分布的均匀性等方面,尤其是对害虫类、捕食性天敌和蜘蛛类的影响尤为明显。停止化学杀虫剂使用后,菜田优势害虫种群趋势指数降低,天敌的控制作用明显增强,节肢动物多样性指数增大。因此,限制和停止化学杀虫剂的使用,恢复由于杀虫剂使用而破坏了的菜田环境,逐步增强天敌对优势害虫的控制能力,这在菜田害虫生态控制中具有重要作用。     

棉区夏玉米田节肢动物群落的研究

系统研究了夏玉米田节肢动物群落的相对多度,丰富度、生态优势度,多样性指散和均匀度的变动。分析提出了以保护利用天敌为主的综合防治对策。     

东北黑土区耕作措施对地表节肢动物多样性的影响

【目的】调查不同耕作措施下东北黑土地表节肢动物群落类群多样性以及营养功能群结构, 有利于揭示地表节肢动物多样性对土地管理措施的响应。【方法】本研究于2012年7－9月在黑龙江海伦中国科学院海伦农田生态系统国家野外科学观测研究站采用陷阱法对东北典型黑土区免耕、 少耕、 平翻、 旋耕和组合5种耕作措施长期定位试验区的地表节肢动物群落组成、 类群多样性以及功能群结构进行调查, 计算各处理地表节肢动物类群相对多度、 类群丰富度、 Shannon Wiener多样性指数、 Pielou均匀度指数、 Simpson优势度指数、 Cody指数和Srensen指数。【结果】本次调查共收集黑土农田地表节肢动物个体数为2 942, 隶属7目18科。免耕样地收集节肢动物15科, 占所有类群83.34%; 少耕和组合样地均为11科, 占61.12%。所有耕作措施下鞘翅目和蜘蛛目类群相对多度最高, 步甲科为黑土农田优势地表节肢动物类群。免耕样地节肢动物类群丰富度和多样性指数最高, 少耕样地最低。除旋耕样地外, 其他耕作样地地表节肢动物功能群均以捕食性为主。群落相似性指数分析表明, 不同耕作措施间群落相似性不同, 免耕与组合之间相似性较高, 而平翻与组合之间较低。【结论】步甲科是黑土农田地表节肢动物群落中的优势类群。不同耕作措施影响近地表土壤以及植被微生境, 进而影响地表节肢动物群落组成、 数量和营养功能群。免耕样地具有较高节肢动物类群丰富度和捕食性动物类群, 有利于维持黑土农田地表节肢动物多样性。     

红火蚁入侵对玉米植株上节肢动物群落的影响

在农业生态系统中,入侵性红火蚁Solenopsis invicta Buren是一种贪婪的节肢动物捕食者,会不加区分地攻击害虫和有益昆虫。本文以玉米地作为研究生境,系统调查并探讨红火蚁入侵对玉米植株上节肢动物群落的影响。结果表明,红火蚁入侵使得玉米地内节肢动物的种类下降了64.7%,而减少的种类主要隶属于半翅目、鳞翅目和双翅目,并且这种负面影响主要体现在玉米生长后期。随着玉米植株上红火蚁数量的增加,相应的节肢动物群落物种丰富度、多样性和均匀度指数减少,生态优势度指数增加。进一步通过系统聚类分析表明,红火蚁发生区玉米植株上节肢动物类群结构在时间序列上波动较大,其入侵已显著影响了生境内节肢动物群落。     

拉萨半干旱河谷植被对地表节肢动物多样性的影响

调查不同植被恢复措施下拉萨半干旱河谷地表节肢动物类群多样性以及群落结构,为揭示地表节肢动物多样性对植被恢复措施的响应具有重要意义。采用陷阱法对青藏高原半干旱河谷砂生槐灌丛、人工杨树林和藏沙蒿灌丛样地地表节肢动物群落组成、类群多样性以及功能群结构进行调查,计算各处理地表节肢动物类群相对多度、类群丰富度、多样性指数、Cody指数和S9rensen指数。共采集半干旱河谷地表节肢动物个体数738,隶属5纲15目51科。砂生槐灌丛样地收集节肢动物40科,占所有类群78.4%,杨树人工林和藏沙蒿灌丛样地调查到土壤节肢动物类群为30和23科,分别占总科数的58.8%和45.1%。各植被恢复类型在目的分类单元下,双翅目、膜翅目和弹尾目类群相对多度较高,而在科的分类单元下,驼跳科、蚁科和漏斗网蛛科为拉萨半干旱河谷优势地表节肢动物类群。砂生槐灌丛节肢动物类群丰富度和多样性指数最高,人工杨树林最低。砂生槐灌丛和藏沙蒿灌丛地表节肢动物营养功能群均以捕食性为主。不同植被群落间群落相似性也有差异,砂生槐与藏沙蒿灌丛间相似性较高,而人工杨树林与藏沙蒿之间较低。不同植物群落组成和结构影响土壤理化特性、地表凋落物数量、质量和微生境条件,进而影响地表节肢动物群落组成、数量和营养功能群。砂生槐灌丛样地具有较高节肢动物类群丰富度和捕食性动物类群,有利于拉萨半干旱河谷地区地表节肢动物多样性维护。     

有机肥和植被去除管理对人工林土壤节肢动物多样性的影响

施用有机肥和林下抚育（植被去除）是人工林重要的管理措施;土壤节肢动物物种丰富,是土壤生态系统的重要组成成分,对环境变化敏感,可以作为森林管理的指示生物。人工林植被去除和施肥管理影响土壤性质、资源输入量及微生物多样性,从而影响土壤节肢动物多样性,但是相关研究还十分缺乏。以沿海地区杨树人工林为对象,研究了施用有机肥和林下植被去除对土壤节肢动物的数量和多样性的影响。结果表明,有机肥和植被去除管理对不同土壤层土壤节肢动物的数量和多样性指标影响不一致。有机肥增加0-10 cm深度土壤节肢动物总数量、蜱螨目数量,降低土壤节肢动物群落物种丰富度、均匀度和Shannon多样性指数;植被去除减少0-10 cm深度土壤节肢动物总数量和弹尾目数量,降低均匀度指数。两种处理对10-20 cm深度土壤节肢动物群落的数量和各多样性指标影响不显著。总体来说（0-20 cm）,有机肥处理土壤节肢动物的数量显著增加,优势类群前气门亚目（Prostigmata）的数量增长为对照的4倍,但是土壤节肢动物群落的均匀度和Shannon多样性指数显著降低,这可能是土壤节肢动物优势类群前气门亚目密度急剧增加,而物种丰富度没有变化所导致;此外,施用有机肥增加了土壤有机质、总氮、有效磷的含量,降低土壤pH值,并且与前气门亚目密度显著相关。林下植被去除没有影响0-20 cm深度土壤节肢动物的数量和各多样性指标。