气候变化对中国农作物虫害发生的影响

基于1961—2010年全国农区527个气象站点气象资料、全国病虫害资料以及农作物种植面积等资料,对全国虫害发生面积与气象因子采用相关分析法,分析了气象要素变化对虫害发生的影响。结果表明:气候变化背景下,年平均温度、平均降水强度分别以0.27℃.10a-1、0.24mm.(d.10a)-1的速度增长,年日照时数以47.40h.10a-1的速度减小;年降水量增长速率为0.14mm.10a-1,但波动较大;虫害发生面积率距平与平均温度、平均降水强度距平呈显著正相关,平均温度、平均降水强度分别每增加1℃、1mm.d-1,虫害发生面积率增加0.648、0.713,虫害发生面积将增加0.96、1.06亿hm2次;虫害发生面积率距平与年日照时数距平呈显著负相关,其每降低100h,虫害发生面积率增加0.40,虫害发生面积将增加0.59亿hm2次;总体上,虫害发生面积率距平与年降水量距平的关系不明显。虫害发生面积率距平与年平均小雨量、微雨量雨日数、小雨量雨日数距平呈显著负相关,3个因子分别每减少1mm、1d、1d,虫害发生面积率增加0.014、0.066、0.052,发生面积将增加0.02、0.10、0.08亿hm2次。     

气候变化对中国农作物病害发生的影响

基于全国农区527个气象站点1961—2010年逐日气象资料、逐年农作物病害发生面积以及产量资料,从气温、降水、日照等角度,采用相关分析方法,研究了气候变化背景下各气象要素变化对中国农作物病害发生的影响。结果表明:近50年来,气候变化导致的各气象因子变化总体有利于病害发生,年平均温度以0.27℃·10a-1的速率升高,其每升高1℃,可导致病害发生面积增加6094.4万hm2次;年平均降雨强度以0.24mm·d-1·10a-1的速度增加,其每增加1mm·d-1,可导致病害发生面积增加6540.4万hm2次;年平均日照时数以47.4h·10a-1的速率减少,其每减少100h,可导致病害发生面积增加3418.8万hm2次;在气候变化导致的光、温、水变化中,温度增加对病害发生面积增加的影响最为显著,其次为日照时数减少、第三为平均降雨强度增大,其标准化回归系数依次为0.508、-0.374、0.112。     

2010年牧区2代草地螟成虫迁飞的虫源分析

草地螟(Loxostege sticticalis L.)是危害我国北方农牧区的重要迁飞性害虫,明确其迁飞、扩散规律以及与境外虫源交流情况,对早期预警和有效防治具有重要意义。2010年6月1日至9月17日,利用垂直监测昆虫雷达的观测资料,结合探照灯和地面灯灯诱虫情、迁飞高峰期雌虫卵巢解剖、区域大气环流形势和迁飞轨迹分析,在内蒙古锡林浩特西郊研究了牧区2代草地螟的迁飞过程,结果表明:2010年牧区2代草地螟迁飞高峰期出现在2010年8月8日至8月21日,高峰日为8月11日,高峰日探照灯诱虫量达9167头,卵巢发育级别以1—2级为主,高峰日雷达回波主要集中在300—400 m。轨迹分析显示:迁飞高峰期8月8日、8月10—12日牧区草地螟迁飞虫源主要来自蒙古共和国东南部及中蒙边境地区,由蒙古气旋西南侧的西北气流输送进入我国内蒙古锡林郭勒盟,再随西南气流迁入呼伦贝尔草原。     

小麦条锈病典型越夏区孢子传输的数值模拟

在阿坝和陇南越夏区使用HYSPLIT-4沉降模型对条锈病菌孢子进行连续多年的数值模拟,并使用ArcGIS 9进行叠加计算,得出越夏区孢子传播的沉降概率分布。结果表明:在风场合适的条件下,陇南越夏区的条锈病孢子可以传播到黄淮冬麦区、长江中下游及华北平原冬麦区的部分地区影响其秋苗感病,而阿坝越夏区对其影响甚微;根据模拟结果推测陇南越夏区的条锈病菌可对关中地区的秋苗发病有直接影响;阿坝和陇南地区均可以为四川盆地和陕西南部冬繁区提供冬繁菌源;阿坝和陇南越夏区之间可以进行很好的菌源交流,进一步证明了前人关于西北和川西北越夏区连成一片的论断。     

基于种特异性COI标记的新入侵种甘蓝粉虱快速鉴定技术

【目的】针对粉虱类害虫种类多、体型微小、形态相似、难以准确快速识别的问题,以新入侵我国大陆的甘蓝粉虱 Aleyrodes proletella (L.)为靶标,以田间常见的其他10种/隐种粉虱为参照,采用基于线粒体DNA细胞色素C氧化酶亚基I (mitochondrial DNA cytochrome c oxidase subunit I, mtDNA COI) 基因的种特异性 (species-specific COI, SS-COI) PCR方法,研究其快速分子检测技术。【方法】利用mtDNA COI基因通用型引物LCO-1490/HCO-2198获得甘蓝粉虱及其他常见粉虱的COI序列,根据测序结果设计种特异性SS-COI引物1对（APZYJF/APZYJR）,其扩增片段大小为384 bp,同时对该对引物的种特异性及灵敏性进行检测。【结果】种特异性检验结果显示,该对引物仅对甘蓝粉虱的mtDNA COI基因具有扩增效果,对我国常见的其他种类的粉虱包括温室粉虱 Trialeurodes vaporariorum (Westwood)、柑橘粉虱 Dialeurodes citri (Ashmead)、螺旋粉虱 Aleurodicus disperses (Russell)、双钩巢粉虱 Paraleyrodes pseudonaranjae Martin、非洲伯粉虱 Bemisia afer (Priesner et Hosny)以及烟粉虱B. tabaci (Gennadius)5个隐种（MED, Asia I, Asia II 1, Asia II 3和China 1）等不具有交叉反应扩增能力。灵敏性检验结果显示,该对引物不仅对不同性别的成虫具有良好的扩增效能,对2-4龄若虫甚至单粒卵或单头初孵若虫亦具有同样的扩增能力,其最低检测阈值为14.00±0.37 pg/μL（相当于1/25 600头雌性成虫）。【结论】该技术体系完全可用于甘蓝粉虱的快速准确识别及检测监测,对有效阻截其进一步扩张蔓延意义重大。     

华北二点委夜蛾种群动态监测及北京北部地区虫源性质分析

二点委夜蛾Proxenus lepigone是玉米生产中的一种新发害虫, 2011年曾在黄淮海夏玉米主产区全面暴发, 对夏玉米生产构成严重威胁。为了明确二点委夜蛾的种群动态, 探讨北京北部二点委夜蛾种群是否为迁入虫源, 2012年, 在华北地区的河北省栾城县、 北京市区和北京延庆县等地, 利用高空探照灯诱虫器、 垂直监测昆虫雷达等对二点委夜蛾成虫进行了监测, 并结合气象资料, 对北京延庆的虫源性质进行了综合分析。结果表明： 二点委夜蛾老熟幼虫作茧后可在北京延庆越冬。2012年, 北京延庆诱集二点委夜蛾累计33 951头, 可划分为3个世代。第1代成虫的诱集数量不符合正态分布, 且在姊妹灯下的数量差异符合迁飞种类的特点。在当地条件不适宜的情况下, 北京延庆监测点第1代成虫日均诱虫数量高于条件相对适宜的河北栾城。在北京延庆, 第1代成虫的逐日诱集数量与空中风向密切相关。雷达监测还表明二点委夜蛾可能是雷达回波的目标。综合以上证据表明, 北京延庆第1代成虫包含从周边迁飞而来的个体, 二点委夜蛾可能是一种兼性迁飞昆虫。本研究可为二点委夜蛾成虫能否远距离迁飞提供例证, 对今后提高其预测预报和防治水平具有重要意义。     

1961-2005年西藏飞蝗潜在分布的变化

青藏高原是气候变暖的敏感地区, 温度是影响青藏高原昆虫分布的重要因素。作为青藏高原的本地物种的蝗虫, 西藏飞蝗Locusta migratoria tibetensis Chen对高原升温的反应就是获得的有效积温增加, 分布范围扩大。为了准确估计西藏飞蝗发生面积, 以期为西藏飞蝗监测、 预警及控制提供依据, 本研究以1961－2005年90个高原气象站点地面温度资料计算了西藏飞蝗的有效积温(accumulated degree-days, ADD), 建立了1961－2005年有效积温与地理位置的模型; 并根据这些模型利用GIS技术, 计算了各年西藏飞蝗的潜在分布面积(area of potential distribution, APD)。结果表明： 温度升高能明显增加西藏飞蝗获得的有效积温, 西藏飞蝗的分布主要沿高原河谷分布。1961－2005年, 西藏飞蝗平均潜在分布面积为91 081 km², 约占高原面积3%; 次热年1998年西藏飞蝗的潜在分布面积最大, 达142 988 km², 是最冷年1968年的1.9倍。相关分析表明： 西藏飞蝗潜在发生面积与年平均地面温度显著相关。趋势线分析表明： 45年间青藏高原每年平均增温0.0301℃, 而西藏飞蝗潜在发生面积平均每年增加504.38 km², 两者之比为16 756.8, 温度的增加能够引起西藏飞蝗潜在分布面积大幅上升。本文为全球气候变暖对青藏高原生态的影响提供了事例依据。     

实蝇类昆虫的引诱剂和诱捕器

实蝇科昆虫的许多种类是重要的入侵物种, 在国际植物检疫领域具有重要地位。联合国粮农组织（FAO）和《国际植物保护公约（IPPC）》积极倡导国际合作实施对实蝇类害虫的有效控制, 不断完善和出版实蝇控制技术手册并制定相关的国际植物检疫标准。引诱剂和诱捕器是实蝇类害虫监测、调查和防治中最重要的手段之一, 被广泛采用。国际上普遍认可的实蝇诱剂主要包括蛋白质诱剂（PA)、甲基丁香酚（ME）、诱蝇酮（CUE）、乙酸铵诱剂（AA）、乙酸铵盐诱剂（AS）、TML 诱剂、己酸丁酯诱剂（BuH）、吡嗪诱剂（MVP）等, 我国也研发了大量植物型和食物型诱剂。国际上常用实蝇诱捕器有20多种, 依据捕获实蝇的不同方式分为干型诱捕器、湿型诱捕器和干湿综合型诱捕器3类。同时, 我国利用各种塑料瓶研制了多种多样的诱捕器。本文对国际、国内实蝇诱剂和诱捕器等研究和利用情况进行了总结, 提出我国在建设外向型水果非疫区的实蝇监测中应使用国际标准的诱剂和诱捕器, 以便获得国际认可并促进我国优势农产品顺利进入国际市场, 在研发诱剂和诱捕器时做到标准化并及时申请专利保护、推向国际市场以便获得国际有关标准的采用和认可。     

2003年稻纵卷叶螟大发生的水汽条件分析

为了弄清大气水汽环境对稻纵卷叶螟大发生的影响,在ArcGIS支持下,对2003年6月16日、7月21日和9月1日全国每667 m²稻纵卷叶螟平均蛾量的地理分布进行空间分析,并选取对害虫迁入影响最大的850、925和1000 hPa等压面上的大气相对湿度场和水汽通量场进行模拟和客观分析.结果表明,高空的水汽输送状况和相对湿度分布对稻纵卷叶螟的迁入具有很强的指示意义.在稻纵卷叶螟发生区域,从地面到850 hPa,各层次空气相对湿度均达到50%以上.在稻纵卷叶螟迁飞过程中,迁入地空气相对湿度不断增大,源地的空气相对湿度不断减小.850 hPa等压面是水汽输送的主要层次,也是稻纵卷叶螟迁飞的主要通道,该层的水汽输送方向与稻纵卷叶螟迁飞方向基本一致.     

白眉野草螟的生物学特性和监测防控对策

【目的】白眉野草螟Agriphila aeneociliella是近年来在山东莱州市、山西泽州县等地新发现的小麦害虫,对其生物学特性进行观察和研究,以期为有效监控提供科学依据。【方法】通过田间调查、网室观察、配对饲养和灯光诱测等方法,系统研究了白眉野草螟年生活史与田间生活习性。【结果】在我国黄淮海麦区,白眉野草螟1年发生l代,11月至翌年2月以低龄幼虫越冬,3月至4月为害麦苗,5月至8月以老熟幼虫结土茧滞育越夏,9月至10月化蛹羽化、交配产卵,并孵化出幼虫越冬。成虫具有趋光性,产卵在土壤颗粒缝隙中或土表;幼虫喜趋嫩为害,田间呈点片分布;越冬幼虫抗寒性强;滞育茧不耐水淹。【结论】秋季成虫羽化期、早春低龄幼虫为害始期、夏季滞育期是白眉野草螟监测防控的关键时期。