沿海蝗区东亚飞蝗产卵选择的适应性

以沿海蝗区南大港水库为研究区域,通过2年野外调查旨在掌握东亚飞蝗Locustamigratoriamanilensis(Meyen)产卵场所的选择。结果表明,飞蝗产卵适宜的植被覆盖度、土壤含盐量和土壤5cm含水量分别为0~30%、0.09%~1.99%和10.0%~20.0%,当植被覆盖度>70%,土壤含水量>30%或含盐量>3%时,不再适合飞蝗产卵。土壤有机质和pH值不是影响飞蝗产卵选择的主要因素。与20世纪50年代的研究结果相比,飞蝗产卵时对土壤含水量和含盐量的耐受范围拓宽,对环境的适应能力增强。     

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。     

改治结合,根除蝗害的关键因子是“水”!

改治结合,根除蝗害的关键因子是“水”。其主要原因为:(1)水灾是为东亚飞蝗创造发生地和转移到临近地区危害的关键因子;(2)东亚飞蝗产卵的适宜的土壤含水量为10%～20%(沙土为10%～12%,壤土为15%～18%,粘土为18%～20%);(3)先涝后旱,飞蝗成片;(4)黄(河)患是东亚飞蝗蝗害发生的源泉。南水北调东线工程的实施,有利于滨湖(库)蝗区东亚飞蝗的持续控制。     

基于沿海蝗区飞蝗卵块分布格局的土壤空间异质性

以沿海蝗区南大港水库为研究区域,通过连续2a野外450m,50m规则栅格取样,利用地统计学方法,在GIS平台下,分析东亚飞蝗卵块分布格局与土壤空间异质性的研究,结果表明：（1）飞蝗卵块呈斑块、聚集分布,并具有明显的空间异质性,其空间自相关范围为390m,且主要分布在南大港水库的中部和东部,少数分布在南部,而在西部和北部地块几乎没有卵的分布。（2）研究区域内土壤含盐量和5cm含水量由空间自相关引起的空间异质性分别占总空间异质性的76.15%、78.04%,即表现出较强的空间相关性,空间自相关范围分别为594m,621m,土壤有机质和pH值具有中等强度的空间相关性,由空间自相关引起的空间变异分别为61.85%和57.19%,空间变异尺度分别为1014m,1368m。（3）研究区域内卵块主要集中在土壤含盐量较低（〈1.9%）、含水量适中（10.1%~29.9%）的中部和东部地块,而在土壤含水量较高（〉30%）的西部和盐分过重（〉3%）的北部几乎没有卵块的分布。即在一定程度上,蝗区土壤理化特性的空间异质决定了飞蝗卵块的空间分布特点。（4）卵块和土壤理化特性的空间格局图不仅为野外抽样调查、蝗灾预测预报及其防治提供科学依据,而且对蝗区环境改造具有重要指导作用。     

东亚飞蝗选择栖息高度影响因素的研究

为明确东亚飞蝗Locusta migratoria manilensis对植物群落的利用特征,采用自然生境中罩笼的方法,观察东亚飞蝗对栖息高度的选择行为,分析发生代数、种群密度、调查时间以及环境温湿度对东亚飞蝗栖息高度选择的影响。结果表明:东亚飞蝗夏蝗偏好栖息在0～20 cm,秋蝗偏好栖息在80 cm。在食物充足的条件下,当蝗蝻密度d≤20头/m~2时,东亚飞蝗偏好栖息在植株中上部,以80 cm的蝗虫数量比最大;种群密度d=100头/m~2,飞蝗偏好栖息在植株较低位置,以0～20 cm的蝗虫数量比最大。东亚飞蝗在日出之前和日落之后偏好栖息在植株中上部;在12∶00和16∶00这两个时间段偏好选择栖息在植株中下部。选择栖息在0～20、40～60和80 cm这3个高度的东亚飞蝗数量百分比与环境温度呈负相关,但是与环境湿度呈显著的正相关(P0.05)。这说明随着温度的降低或湿度的增加,飞蝗偏好栖息在这3个位置。     

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     

不同肥力下黑土土壤真菌数量年变化的研究

研究了东北地区不同肥力下黑土土壤在玉米一个生育期内真菌数量的动态变化以及与6种环境因子的关系。结果表明,不同肥力土壤真菌数量全年只有一个高峰值,但高峰出现月份不同;在0～2 0cm和2 0～4 0cm土层内,土壤真菌数量均为正常施肥区高于休闲区。0～2 0cm土层休闲区和正常施肥区的土壤真菌数量与土壤含水量呈正相关,2 0～4 0cm土层中休闲区土壤真菌数量与碱解氮呈正相关;正常施肥区土壤真菌数量与pH值呈正相关。土壤pH值和土壤含水量分别是休闲区0～2 0cm和2 0～4 0cm土层生态系统的主导因素;速效磷和碱解氮分别是正常施肥区0～2 0cm和2 0～4 0cm土层生态系统的主导因素。     

沿海蝗区东亚飞蝗(Locusta migratoria manilensis)产卵场所选择的Logistic回归模型

以沿海蝗区南大港水库为研究区域,通过2002和2003两年野外450,50m规则栅格取样获取东亚飞蝗卵块、植物种类及其密度、土壤特性如含盐量、5cm含水量、pH、有机质及地形（阴坡和阳坡）等数据,采用多元Logistic回归模型,运用SAS软件筛选出与飞蝗产卵场所选择密切相关的变量,建立用于预测飞蝗产卵场所选择的Logistic回归模型。结果表明用植株密度（veg—d）和土壤含水量（water）所组建的模型能较好地预测飞蝗产卵选择,log（P（Y=1）/1-P（Y=1））=21．63-76.23/water-5．43log（water）-0．86（veg_d）。利用拟合优度（Goodness of fit）、预测准确性（Predictive accuracy）及模型x^2统计（Model chi—square statistic）等指标对模型进行评价的结果表明,所组建的用于预测飞蝗产卵场所选择的Logistic回归模型是可靠的,且能较好地预测事件是否发生。研究结果为区域蝗灾早期预警提供了科学依据和方法,对今后预测飞蝗产卵地点选择及防治决策有较高的实用性和应用价值。     

上海崇明东滩两种典型湿地土壤有机碳汇聚能力差异及成因

通过分析上海崇明东滩南部冲刷带芦苇型砂壤土(A区)和东北部淤涨带芦苇/米草型粘土(B区)的有机碳含量和植被输入量,研究了异质性湿地土壤的有机碳汇聚能力,并从异质型土壤的微生物活性和理化性质的差异角度分析了造成土壤有机碳汇聚能力差异的主要原因.结果表明：A区土壤平均总有机碳含量仅为B区的46.10%(P<0.05),而A区地上部分的年均植物量仅比B区低9.16%,说明A区湿地土壤有机碳的输出量大于B区.A区细菌总数比B区高3.82倍(P<005),过氧化氢酶和转化酶活性分别比B区高4681%和3433%(P<0 05),且土壤微生物呼吸强度也高于B区.说明A区土壤的微生物碳代谢能力较强是导致其土 壤有机碳保留能力较弱的重要原因.A区砂壤土粒间孔隙较大、土壤通气透水性较好、含水 率与含盐量较低,有利于微生物生长,促进了土壤有机碳的分解;而B区的芦苇/米草型粘 土的含水量和含盐量高、微生物活性弱,有机碳氧化分解能力较低,具有较高的有机碳汇聚 能力.     

中哈边境蝗区蝗虫孳生和发生地的重要生态学特征

中哈边境蝗虫跨境迁飞为害常造成严重损失,明确蝗虫迁出和迁入区生态条件异同是提高监测预警水平的基础。本研究采用野外调查与室内分析相结合的方法,比较了中国新疆塔城边境蝗区和哈萨克斯坦境内阿拉湖蝗区生态特征的异同。研究发现,塔城边境与阿拉湖蝗区地势平坦,平均海拔无明显差异;两蝗区主要植被和蝗虫群落结构相似;阿拉湖蝗区土壤的p H值、含盐量、有机质含量均显著低于塔城边境蝗区;除Ca~(2+)和CO_3~(2-)外,阿拉湖蝗区土壤中Cl~-、SO_4~(2-)、K~+、Na~+、Mg~(2+)、HCO_3~-含量均明显低于塔城边境蝗区;两蝗区20a(1980-1999年)年均气温和降水量无差异显著,而年、季节平均气温和降水量5 a滑动趋势差异显著。哈萨克斯坦境内阿拉湖蝗区的植被种类、较低的土壤p H值和含盐量及有机质、季节的温度和降水量均适合蝗虫产卵,是蝗虫的重要孳生地;我国境内塔城边境蝗区内大面积撂荒地增加了适宜蝗虫发生的环境。中哈边境蝗区生态条件的相似性和差异性表明蝗虫跨境为害仍将是塔城边境蝗灾发生的重要特点,研究结果对于指导中哈边境蝗区的监测和防控有重要作用。     

两个不同生态特征蝗区东亚飞蝗的两种代谢酶

黄骅和平山是中国河北省两个不同的蝗区,这两个蝗区的生态特征有很大的不同。黄骅位于河北平原,靠近渤海湾．属于滨海蝗区,蝗区植被以芦苇为主,是我国东亚飞蝗重点防治地区;平山位于河北和山西交界处,仍属于山区,蝗区位于岗南水库库区,属于滨湖蝗区,植被以稗草为主,并兼有玉米、豆类等农作物,为了保护岗南水库水质不受污染,该蝗区很少进行防治。对采自这两个蝗区东亚飞蝗的两种代谢酶：酯酶和谷胱甘肽S-转移酶进行了比较研究。用对氧磷、马拉氧磷、西维因及毒扁豆碱等4种抑制剂对这两个种群飞蝗的酯酶进行体外抑制实验,结果表明,这两个种群的大部分酯酶属于B-型。在雌性飞蝗中、用α-NA,αNB和β-NA3种酯酶底物测定酯酶活性,黄骅种群比平山种群的酯酶活性分别高1．63、1．66和1．70倍．雄性中则分别高1．12、1．41和1．27倍。对两个种群酯酶活性频率分布进行比较,黄骅种群中酯酶活性高的个体数远大于平山种群。两个种群酶活性的差异与马拉硫磷半致死剂量(LD50)的差异很相近,这提示酯酶活性的提高在东亚飞蝗对马拉硫磷的抗性中起一定的作用。酯酶活性频率分布显示出东亚飞蝗黄骅种群比平山种群具有较高的马拉硫磷抗性发展趋势．其抗性发展速度较平山种群快。然而,黄骅种群谷胱甘肽S-转移酶活性略低于平山种群,因此推测,谷胱甘肽S-转移酶活性与这两个东亚飞蝗种群对马拉硫磷的抗性无明显相关。     

东亚飞蝗发生的生态因素辨识及监测预测

基于前人研究成果,对中国东亚飞蝗发生的孕灾环境及其主要影响生态因素进行辨识.结果表明:蝗灾的动态变化与气候变化关系密切;飞蝗分布界限受气候带的影响;发生基地具有类似的孕灾环境特征;飞蝗发生发展与水文、气候、土壤和植被等主要生态因素的一定指标阈值有密切关系;传统的飞蝗预测研究多着重分析各生态因子与飞蝗消长的数理统计相关关系,近年多在大尺度气候背景下探讨适宜中长期的预测方法,国内外利用遥感等多种现代化手段对蝗灾进行大范围监测.     

东亚飞蝗谷胱甘肽S-转移酶RNA干扰效率研究

东亚飞蝗Locusta migratoria manilensis(Meyen)是我国主要的农业害虫之一,已发现东亚飞蝗对某些农药产生了抗性,其抗性机制可能与谷胱甘肽硫转移酶(GST)代谢解毒相关.本研究利用特异性引物合成东亚飞蝗GST 4个不同家族基因的双链RNA(dsRNA),将dsRNA注射到东亚飞蝗幼虫体内,采...     

Heterologous expression and characterization of a sigma glutathione S-transferase involved in carbaryl detoxification from oriental migratory locust, Locusta migratoria manilensis (Meyen)

Glutathione S-transferases (GSTs) play a major role in detoxification of xenobiotics and resistance to insecticides in insects. In the present study, a sigma-class GST gene (LmGSTs3) was identified from the locust, Locusta migratoria manilensis. Its full-length cDNA sequence is 828 bp containing an open reading frame (ORF) of 612 bp that encodes 204 amino acid residues. The predicted protein molecular mass and pI are 23.4 kDa and 7.62, respectively. Recombinant LmGSTs3 was heterologously expressed in Escherichia coli as a soluble fusion protein. Its optimal activity was observed at pH 8.0. Incubation for 30 min at temperatures below 40 °C scarcely affected activity. The LmGSTs3 at pH values between 4.0 and 11.0 retained more than 80% of its original activity. Ethacrynic acid and cibacron blue were very effective inhibitors of LmGSTs3 with I50-values 1.7 and 3.7 μM, respectively. In response to heavy metal (CuSO4, CdCl2) exposure there was a concentration-dependent and time-dependent decrease in activity. The nymph mortalities after carbaryl treatment increased 38.7% after LmGSTs3 were silenced. These results suggest that LmGSTs3 may be involved in carbaryl detoxification in L. migratoria manilensis.     

南大港湿地飞蝗种群分布与芦苇空间格局的关系

利用地统计学方法,在GIS平台下研究南大港湿地东亚飞蝗Locusta migratoria manilensis(Meyen)和芦苇(Phragmites australis)种群的空间格局及两者间的关系。结果表明,研究区域内飞蝗、芦苇种群均具有较强的空间相关性,变异函数曲线都为球状模型,空间自相关范围分别为502m和814m。其次,飞蝗主要集中分布在研究区域内芦苇长势较差(30~70棵.m-2)的东北部和东南部地块,而在长势较好的西部(>120棵.m-2)、南部(70~120棵.m-2)和极差的北部(<30棵.m-2)几乎没有蝗虫的分布,且蝗虫种群数量与芦苇密度存在显著的相关性。     

东亚飞蝗胚胎体节的形成过程

体节形成是昆虫胚胎发育过程中的关键问题.东亚飞蝗Locusta migratoria manilensis(Meyen)是一种重要的农业害虫,其体节形成的时序过程尚无详细报道.本研究采用免疫组化和品红染色方法研究了室内人工饲养东亚飞蝗的体节形成过程.结果表明:完成受精后,细胞核开始分裂并向卵表面迁移.细胞核到达卵表面的...