基于生态调控的小麦害虫综合治理研究进展

中国是小麦种植面积最大的国家。近年来,受全球气候变化、农业产业结构调整等因素的影响,小麦虫害问题趋于严重。而目前化学农药是小麦害虫防治的主要手段,过度依赖化学农药带来了环境污染、害虫抗性等一系列问题。针对这些问题,我国科学家在阐明小麦害虫区域性灾变规律和机理的基础上,发展了小麦害虫生态调控技术,并构建了基于农田景观设计的生态调控工程。本文综述了我国小麦害虫治理的新进展,并基于国际上小麦害虫治理的发展趋势,展望了我国小麦害虫治理的未来发展方向。     

西花蓟马对吡虫啉的抗性机制及交互抗性研究

为了解西花蓟马Frankliniella occidentalis(Pergande)对吡虫啉的抗性风险,本文就吡虫啉的交互抗性和抗性机制(增效剂和酶活性)进行了研究。结果表明,经过35代筛选,西花蓟马对吡虫啉的抗性上升到21.26倍。西花蓟马对吡虫啉与阿维菌素和甲维盐存在中等水平交互抗性,与氯氟氰菊酯、灭多威和毒死蜱存在低水平交互抗性。增效剂试验表明,三丁基三硫磷酸酯(DEF)、磷酸三苯酯(TPP)和马来酸二乙酯(DEM)具有显著增效(SR50,DEF=6.38,SR50,TPP=5.52,SR50,DEM=1.60,P<0.05)。生化测定表明:抗吡虫啉品系西花蓟马的羧酸酯酶(5.06倍)和谷胱甘肽S-转移酶酶活性(1.63倍)均显著(P<0.05)高于敏感品系,表明羧酸酯酶和谷胱甘肽S-转移酶酶活性的提高是西花蓟马对吡虫啉产生抗药性的主要原因。     

杀菌剂对感染越冬桃小食心虫的白僵菌的抑制作用

【目的】桃小食心虫是我国果树上发生最普遍的食心类害虫,其室内人工饲养是综合防治研究的基础,但面临着田间越冬种群大量感染白僵菌死亡,给实验室种群的建立带来很大困难。因此筛选出对球孢白僵菌高效的杀菌剂用于解决桃小食心虫种群建立时感染白僵菌的问题。【方法】利用液体摇床振荡法和平皿十字交叉法测定16种常见杀菌剂对球孢白僵菌孢子萌发和菌丝生长的影响。【结果】筛选出9种杀菌剂,其中,腐霉利和中生菌素对孢子萌发的抑制效果好,常规用量抑制效果分别为97.88%±1.53%和93.22%±2.36%;抑霉唑和戊唑醇对菌丝生长的抑制效果明显,常规用量抑制效果分别达100.00%±0.00%和98.43%±0.99%;咪酰胺、丙环唑、噻菌灵、腈菌唑和吡唑醚菌酯对孢子萌发和菌丝生长的抑制效果都好。同时测定了这9种杀菌剂常规浓度及其5倍和10倍稀释液对桃小食心虫的毒力,结果表明有5种杀菌剂对桃小食心虫稍有不利影响。【结论】4种杀菌剂,中生菌素、戊唑醇、吡唑醚菌酯和噻菌灵可用于解决桃小食心虫种群建立时越冬幼虫的感染白僵菌问题。     

应用昆虫远程智能监测系统监测苹果园害虫的技术

【目的】探索昆虫远程智能监测系统在苹果园害虫监测中的应用技术。【方法】采用双机双摄图像采集系统收集每个时间段诱集昆虫的清晰图像,并传送至系统,在系统客户端进行识别记录。【结果】昆虫远程智能监测系统通过平台设定参数,自动完成昆虫的诱集、灭杀、拍照、传输、收集等工作,客户端人工识别、计数较准确,与实际害虫发生吻合度高。【结论】昆虫远程智能监测系统可实现苹果园多种主要害虫的远程实时监测,减少了监测的人力物力。电脑神经网络通过平台提供的昆虫图片的学习、特征提取、结构构建和模型评估,最终可实现昆虫的自动识别计数。     

东亚小花蝽成虫对西花蓟马若虫的捕食功能反应与搜寻效应

为探明东亚小花蝽对西花蓟马的控制效能,开展了东亚小花蝽成虫对西花蓟马若虫的捕食功能反应与搜寻效应研究。结果表明,在供试温度下,该捕食功能反应符合HollingⅡ型方程。在相同温度下,东亚小花蝽成虫的捕食量随着猎物密度的增加而增大,搜寻效应随着猎物密度的增加而降低。在18℃～26℃内,随着温度的升高,东亚小花蝽成虫对西花蓟马若虫的捕食量增加,而在26℃～34℃则有相反的趋势。在相同猎物密度条件下,随着东亚小花蝽成虫密度的增大,其平均捕食量逐渐减少,捕食作用率也相应地降低,东亚小花蝽成虫之间存在分摊竞争。     

山东省亚洲玉米螟越冬特性及越冬代成虫发生期预测

【目的】亚洲玉米螟Ostrinia furnacalis(Guenée)是我国玉米生产上的重要害虫。亚洲玉米螟越冬特性及预测预报的研究,对于提高防治效果具有重要意义。【方法】本文通过对山东省东昌府、曲阜、商河、滨城区、即墨和栖霞地区玉米秸秆和穗轴进行剖查,统计越冬幼虫虫量和位置分布。并将幼虫带回济南放于室外待其化蛹,统计化蛹时间及存活率。【结果】山东省6个地区2007年春季玉米秸秆和穗轴中亚洲玉米螟平均越冬虫量分别为41.80头/百秆和19.91头/百穗,其中在玉米秸秆中越冬虫量占总量的67.30%。越冬幼虫在玉米秸秆上、中和下部比例分别为21.18%、38.80%和40.02%。越冬代亚洲玉米螟化蛹始盛期、高峰期、盛末期分别为5月27日、6月5日和6月21日,预测越冬代羽化始盛期、高峰期和盛末期分别为6月8日、6月17日和7月1日。【结论】应重视对亚洲玉米螟越冬虫源的控制,及时处理玉米秸秆和穗轴,第一代幼虫应该在6月中下旬防治,第二代应该在7月中旬防治。     

桃小食心虫越冬幼虫过冷却能力及体内生化物质动态

为研究桃小食心虫Carposina niponensis Walsingham自然种群过冷却能力的变化动态,从生理生化水平上探讨桃小食心虫幼虫耐寒机制,测定了桃小食心虫幼虫在越冬前后不同月份的过冷却点、体内含水量、脂肪、蛋白和糖原的含量。结果表明:桃小食心虫越冬幼虫的过冷却点(super-cooling point, SCP)和结冰点(freezing point, FP)随越冬期温度降低而逐渐降低, 并在冬季过后随温度升高而逐渐升高,其中在3月份时最低,分别为-14.89℃和-9.95℃,显著低于其它月份。幼虫体内含水量、总蛋白含量、糖原含量在越冬前后变化趋势与SCP变化相似并且各自又有不同的特点,但在2月份时都达最低,分别为44.83%、32.44μg/mg、1.95μg/mg。幼虫体内的总脂肪含量由越冬初期(2008-10)的29.04％逐渐降低至越冬后期(2009-06)的15.56％。结果说明桃小食心虫幼虫越冬过程中体内水分、总蛋白、糖原等生化物质含量的变化与其抗寒能力存在一定的联系,显示了其对冬季温度变化的生态适应。     

西花蓟马抗辛硫磷种群的抗性机制及交互抗性

为明确西花蓟马对辛硫磷的抗性风险,研究了西花蓟马抗辛硫磷种群对其他杀虫剂的交互抗性及其对辛硫磷的抗性机制.交互抗性测定结果表明,西花蓟马抗辛硫磷种群对辛硫磷与毒死蜱、高效氯氟氰菊酯和灭多威存在中等水平的交互抗性,对溴虫腈、吡虫啉、甲维盐和多杀菌素存在低水平交互抗性,对啶虫脒和阿维菌素不存在交互抗性.酶抑制剂与辛硫磷的增效剂测定结果表明,胡椒基丁醚(PBO)、三丁基三硫磷酸酯(DEF)和磷酸三苯酯(TPP)对西花蓟马抗辛硫磷种群(XK)、田间种群(BJ)和敏感种群(S)均起到了显著的增效作用(P＜0.05),马来酸二乙酯对西花蓟马抗辛硫磷种群和敏感种群增效作用均不显著,但对田间种群增效作用显著(P＜0.05).生化测定发现:除田间种群西花蓟马乙酰胆碱酯酶活性提高不显著外,西花蓟马抗辛硫磷种群和田间种群的细胞色素P450含量(2.79和1.48倍)、细胞色素b5含量(2.88和1.88倍)及O-脱甲基酶活性(2.60和1.68倍)、羧酸酯酶活性(2.02和1.61倍)和乙酰胆碱酯酶活性(3.10倍)均显著高于敏感种群(P＜0.05);谷胱甘肽-S-转移酶酶活性也有一定程度提高(1.11和1.20倍),但不显著(P＞0.05).表明其体内解毒代谢酶和靶标酶活性提高是西花蓟马对辛硫磷产生抗性的重要原因.     

绿盲蝽危害对枣树叶片生化指标的影响

绿盲蝽已在棉区爆发成灾,并逐渐向枣树等北方果树转移危害,已对我国北方果树生产造成严重威胁。绿盲蝽刺吸危害后,能诱导植物产生一系列生化反应。通过生物化学方法研究绿盲蝽不同危害程度对枣树叶片生化指标的影响,探讨受害枣树叶片对绿盲蝽危害的应激反应的变化规律。结果表明,受害枣树叶片内可溶性糖含量随着危害程度的加重先升高,后降低;蛋白质含量随受害程度的加重而呈现降低趋势;游离氨基酸含量随受害程度的加重逐渐升高。受害后枣树叶片内3种防御性酶随受害程度的加重发生不同程度的变化,超氧化物歧化酶(Superoxide Dismutase,SOD)的活性随着危害程度的加重先升高后下降;过氧化物酶(Peroxidase,POD)的活性总体升高;不同受害程度枣树叶片内过氧化氢酶(Catalase,CAT)的活性之间以及它们与未受害枣树叶片内过氧化氢酶(CAT)的活性之间均未达到显著性差异水平。总之,随着绿盲蝽危害程度的加重,枣树叶片内可溶性糖、蛋白质、游离氨基酸含量以及防御性酶活性发生了不同程度的变化,枣树叶片内除过氧化氢酶(CAT)的活性变化外,可溶性糖、游离氨基酸和蛋白质的含量变化以及超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)的活性变化与绿盲蝽危害胁迫有明显的关系,说明枣树叶片对绿盲蝽的危害胁迫产生了应激反应,且叶片内除过氧化氢酶(CAT)外的其他生化指标与绿盲蝽的不同危害程度有一定的相关性。研究结果为理解枣树受绿盲蝽危害后的应激反应机制提供了材料,对绿盲蝽可持续治理具有重要指导意义。     

区域农田景观格局对麦蚜种群数量的影响

明确农田景观格局对麦田蚜虫种群的影响,是开展区域性害虫生态调控的重要理论依据之一。以区域性小麦种植区为研究对象,基于遥感影像与土地覆盖分类数据以及田间调查的蚜虫种群数据,计算景观格局指数,使用负二项分布的广义线性模型从农田景观、非作物生境景观和区域景观3个方面分析了区域农田景观格局对麦田蚜虫种群的影响。结果表明,蚜虫种群的数量与草地的平均斑块面积和最大斑块指数显著正相关,与县域的平均几何最邻近距离和面积加权平均斑块面积显著负相关,与耕地的面积加权平均斑块面积显著负相关,与耕地的斑块密度显著正相关。草地斑块面积的增大、区域景观与耕地的破碎化、区域景观的聚集会促进蚜虫种群数量的增加。使用草地的斑块面积和最大斑块指数、区域景观的平均几何最邻近距离可以预测蚜虫种群的发生量。非作物生境草地的斑块面积、耕地的破碎化、区域景观的空间分布及破碎化是影响麦田蚜虫种群发生的重要景观因素。