1961—2010年中国植被区的气候与林火动态变化

气候、植被和人为活动的变化影响到区域的林火动态．基于生态地理区研究全国尺度上林火动态的变化是科学林火管理的基础．根据中国地面气候资料日值数据,把1961—2010年气温和降水两个气象要素差值到网格点（空间分辨率0.25°×0.25°）,分析中国8个生态地理区森林分布区域的火险期气温和降水量变化,采用Mann-Kendall法分析气候和火动态的变化趋势．结果表明： 1961—2010年,中国森林分布区的平均气温呈现线性上升趋势,但降水量变化趋势不显著,所有生态地理区的火险期平均气温显著增加,中温带半干旱/干旱地区草原区增温最显著,而大部分区域的火险期降水量变化不明显.研究区火灾次数呈现明显的波动性,受害森林面积显著下降.除中温带干旱地区荒漠针叶林区的火灾次数和受害森林面积呈现显著的增加趋势外,其他生态地理区都表现为双峰型变化曲线.     

昆嵛山腮扁叶蜂与林下植物的物种联结性

为明确昆嵛山腮扁叶蜂(Cephalcia kunyushanica)的出现与林下植物是否关联,本研究在昆嵛山林区设置的50块永久样地内,应用样圆法进行了灌草层植物调查,并基于2×2联表,应用总体方差分析、χ2统计检验、Ochiai关联度指数、Dice指数、联结系数、共同出现百分率、点相关系数以及Cramer指数等指标,分别对昆嵛山腮扁叶蜂与邻近环境中所有195种林下植物种群的总体相关性、该昆虫与各植物构成的物种对之间联结显著性以及联结强度进行了测度。结果表明:(1)昆嵛山腮扁叶蜂与195个植物物种种群总体存在极显著的正相关;(2)该食叶昆虫与83个物种分别构成的物种对呈正联结关系,与另外112个物种分别构成的物种对呈负联结关系,负联结的比例高于正联结;(3)该昆虫与羊胡子草(Carex rigescens)等11种植物具有极显著的正联结关系,与宽叶苔草(C.siderosticta)等16种植物具有极显著的负联结关系。     

基于颜色名和OpponentSIFT特征的鳞翅目昆虫图像识别

【目的】本研究旨在探索使用先进的计算机视觉技术实现对昆虫图像的自动分类方法。【方法】通过预处理对采集的昆虫标本图像去除背景,获得昆虫图像的前景蒙板,并由蒙板确定的轮廓计算出前景图像的最小包围盒,剪切出由最小包围盒确定的前景有效区域,然后对剪切得到的图像进行特征提取。首先提取颜色名特征,把原来的RGB（Red-Green-Blue）图像的像素值映射到11种颜色名空间,其值表示RGB值属于该颜色名的概率,每个颜色名平面划分成3×3像素大小的网格,用每格的概率均值作为网格中心点的描述子,最后用空阈金字塔直方图统计的方式形成颜色名视觉词袋特征;其次提取OpponentSIFT(Opponent Scale Invariant Feature Transform)特征,首先把RGB图像变换到对立色空间,对该空间每通道提取SIFT特征,最后用空域池化和直方图统计方法形成OpponentSIFT视觉词袋。将两种词袋特征串接后得到该昆虫图像的特征向量。使用昆虫图像样本训练集提取到的特征向量训练SVM（Support Vector Machine）分类器,使用这些训练得到的分类器即可实现对鳞翅目昆虫的分类识别。【结果】该方法在包含10种576个样本的昆虫图像数据库中进行了测试,取得了100%的识别正确率。【结论】试验结果证明基于颜色名和OpponentSIFT特征可以有效实现对鳞翅目昆虫图像的识别。     

萧氏松茎象线粒体基因组全序列测定与分析

象甲是鞘翅目中物种最丰富的类群, 目前关于其线粒体基因组全序列的研究还未见报道。本研究利用长距PCR和引物步移法对萧氏松茎象Hylobitelus xiaoi Zhang线粒体基因组全序列进行了测定。结果显示： 萧氏松茎象线粒体基因组序列全长16 123 bp（GenBank登录号为JX847496）, 共编码37个基因和1个非编码的控制区, 基因次序与典型的六足动物线粒体基因排列一致, 未发现基因重排现象。在基因组中两个值得注意的发现分别是： 1）N链上存在1个额外的trnV-like序列, 反密码子为GAC, 长度为69 bp, 其中65 bp与J链上的trnD重叠; 2）trnS^UCN和nad1之间存在1个长度为232 bp的基因间隔区。全部13个蛋白质编码基因的起始密码子均为ATN, 9个蛋白质编码基因的终止密码子为TAA, 其余4个蛋白质编码基因中, nad1和cox2的终止密码子为TAG, nad4和nad5则以不完整的终止密码子T作为终止信号。除trnS^AGN外, 其余的tRNAs均可形成典型的三叶草结构。而trnS^AGN的反密码子由TCT替代GCT, 反密码子臂延长形成9 bp（中间含1个碱基突起）, TΨC臂由正常的5 bp变为6 bp, DHU臂缩短仅1 bp, 各个臂之间没有连接碱基。线粒体控制区中包括10处长度不少于5 bp的poly-T（最长poly-T长度为14 bp）和2处微卫星样重复序列 (TA)₆和(TA)₉。本研究结果为探讨象甲总科在鞘翅目中的系统学地位及其与其他总科间的系统发生关系等问题提供了重要的分子生物学数据。     

白蜡吉丁柄腹茧蜂的寄生和繁殖生物学

白蜡吉丁柄腹茧蜂Spathius agrili Yang是我国天津地区寄生白蜡窄吉丁幼虫的一种重要天敌。本研究通过林间调查并结合室内观察,测定了该寄生蜂在不同营养条件下的存活时间和不同时期的产卵量,调查了不同寄主大小对寄生蜂后代生长发育的影响,以及寄生蜂对不同深度树皮下的寄主利用情况。结果表明：不同营养条件下白蜡吉丁柄腹茧蜂的存活时间差异很大,补充20％蜂蜜水的成蜂存活时间明显延长,最长可达3个月。相同条件下雌蜂的存活时间比雄蜂略长。在补充营养的条件下,茧蜂的产卵时间最长可达8周,产卵的高蜂在羽化后第2周前后,平均每雌每周产卵量在整个产卵期内基本保持在8～12粒上下,没有大的波动。茧蜂低龄幼虫也可能分泌毒素主动攻击寄主,提高了寄生蜂后代的生存能力。寄主个体大,营养量也大,寄生其上的茧蜂幼虫成功完成发育的数量随之增加,表明寄主营养资源的多少直接影响到寄生蜂后代的生长发育和存活。白蜡吉丁柄腹茧蜂对1～6.5 mm树皮深度范围内的适龄寄主幼虫均能够寄生利用,约92％的被寄生白蜡窄吉丁幼虫个体分布于1～4 mm深度的树皮下,在3 mm厚的树皮下分布的数量最多。茧蜂数量与树皮深度大致上呈抛物线关系,理论上在树皮深度为3.97 mm处茧蜂分布数量最多。