昆虫迁飞行为的参数化

对通过昆虫迁飞行为分析得到的迁飞时间参数、高度参数、速度和方向参数等分别以一定的数学形式加以表达。其中,起飞时间以日出日没及晨昏朦影时刻为基准,用天文公式求出;边界层顶与飞行低温阈限所在高度及运行上的风速、内上一维能（ＴＫＥ）模式以ε闭合做数值模拟;对飞行力较经的小型或微小昆虫做随风运行处理,而对大型昆虫则根据其身的冰行速度和定向方位与其飞行高度上的风向风速做夭量运算,求得位移方向和速度。通过我国     

昆虫迁飞行为的参数化Ⅰ.行为分析

通过对雷达昆虫学研究和其他方法得到的研究成果的综合分析,提出一套昆虫迁飞行为参数化方案。即：起飞时间以日出日没及晨昏朦影时刻为基准,降落时间依目标昆虫的迁飞特性具体取值;运行高度取边界层顶与目标昆虫飞行低温阈限所在高度之间的气流层,运行方向取风向值并以目标昆虫的定向加以修饰,运行速度为风速与目标昆虫自身飞行速度的矢量和。这套方案可作为昆虫迁飞轨迹数值模拟的基础,为迁飞性害虫异地预测提供一种有效的工具     

昆虫迁飞行为的参数化

通过对雷达昆虫学研究和其他方法得到的研究成果的综合分析,提出一套昆虫迁飞行为参数化方案。即：起飞时间以日出日 晨昏朦影时 基准,降落时间依目标昆虫的迁飞牧场考具体取值;运行高度取边界层顶与目标昆虫飞行低温阈限所在高度之间的气流层。在运行方向取风向值并以目标昆虫的定中以修饰,运行速度与目标昆虫自身行速度的矢量和。这套方案可作为昆虫迁飞数值模拟的基础,为迁飞性害虫异地预测提供一种有效的工具 。     

迁飞过程中昆虫的行为

根据国内外对昆虫迁飞的雷达观测结果,综述了迁飞过程中昆虫的成层、定向和集聚行为及其生态学意义。昆虫在迁飞过程中不完全是被动地随风飘流,而是在一定程度上自主地选择了自己的运行轨迹。它们选择在气温最高、风力最大和风向最适的高度成层,并通过定向进一步修饰位移方位,从而可最大限度地利用空气动力到达新的栖息地。同时,不同尺度的大气辐合过程使得迁飞昆虫集聚成足以在某种条件下引起局地爆发的高密度种群,而地面大发生种群形成与否取决于大气辐合的发生频率、强度和寿命,以及集聚起来的昆虫是否降落,在何时何地降落,是否还会再迁出等。阐明昆虫在迁飞过程中的各种行为机制是迁飞性害虫测报和防治的关键所在。     

迁飞昆虫的研究进展

昆虫迁飞是自然界普遍存在的一种现象,是昆虫在长期进化过程中形成的对环境的一种适应性,是为了减少竞争、躲避周围的不良环境或逃避天敌等而离开原来的生境,为了开拓新的资源而到达另一个生境的一种行为,它使该虫种得以繁衍。许多典型的迁飞昆虫都是重要的农业害虫,因此研究昆虫迁飞对掌握其灾变规律,提高人类控制害虫为害的能力有重大实践意义。本文拟从昆虫迁飞特点、影响迁飞昆虫的环境因子以及迁飞昆虫的生物学特性等方面对昆虫迁飞进行较系统的综述。１昆虫迁飞特点迁飞过去认为是主动地从一个地方飞到另一个地方,是较大范围内…     

昆虫迁飞研究中的轨迹分析方法

轨迹分析是确定迁飞性昆虫虫源地和降落区常用、有效的方法之一。本文就目前研究中常用的轨迹分析方法,并结合稻飞虱实例做一个简单介绍。NOAA HYSPLIT模型操作简单,但无法自定义相关参数。而结合中尺度数值模式(MM5、WRF)可得到更高时空分辨率的气象背景场,大大改进了轨迹的精度。     

区域尺度的昆虫迁飞行为与害虫间歇性猖獗

60年代以来,随着耕作制度和栽培品种的改变以及高投入丰产措施的普遍推广,我国迁飞性害虫的发生范围不断扩大,猖獗频率逐渐增加,对农业生产的威胁日益严重[1～4]。国内曾多次组织全国性大协作,研究迁飞性害虫的迁飞规律、地方发生规律和测报防治技术,虽然取得了相当的成就,但仍满足不了生产上的要求。目前尚无法以足够的精度预报迁飞性害虫的迁入期、迁入区和迁入量,对灾变的预警能力一直在低水平徘徊。其中一个主要原因就是对迁飞性害虫的消长规律尚缺乏深层次的基础研究,尤其是宏观尺度的机制研究一直相当薄弱,而这恰恰是亟待早日解决的关…     

迁飞昆虫的携脂蛋白与脂类运输

在昆虫血淋巴内存在着两大类脂蛋白。一是卵黄原蛋白（vitellogenin）;二是携脂蛋白（lipophorin）[1]。昆虫携脂蛋白是一个动力学结构,包括多种亚种形式,其中主要有：高密度脂蛋白（HDLP）,低密度脂蛋白（LDLP）和脂类传递颗粒（LTP）。携脂蛋白是当前昆虫分子生物学中比较活跃的研究领域之一[2-6]。在飞蝗（直翅目）和烟草夜蛾ManducasexiaJohanssen（鳞翅目）,血淋巴携脂蛋白得到广泛深入的研究,取得了许多进展,确立了一些与哺乳动物不同或相似的基本概念。本文扼要介绍携脂蛋白研究的最新进展及其在昆虫飞翔时所起的作用。…     

昆虫经山东省向南迁飞的种类及迁飞路线探讨

[目的]山东省地处我国昆虫南北季节性迁飞的主要通道,明确迁飞性害虫在山东省的迁飞过程和迁飞规律,对于全国迁飞性害虫监测与防控均具有重要意义.[方法]2018年在山东省14个地区设置监测站点,利用探照灯诱虫器和地面灯诱虫器对迁飞性昆虫进行了实时监测,分析了 9月初-10月底迁飞性昆虫的种群动态,首次探讨了昆虫经山东省向南迁飞的种类及迁飞路线.[结果]诱集到棉铃虫Helicoverpa armigera(Hübner)、玉米螟Ostrinia nubilalis(Hübner)、桃蛀螟 Conogethes punctiferalis Guenée、劳氏粘虫Leucania loreyi等重要害虫以及中华通草蛉Chrysoperla sinica、大草蛉Chrysop pallens等天敌.根据迁飞性昆虫种群数量"突增突减"的现象,以及探照灯诱虫器和地面灯诱虫器诱集数量比值,明确了棉铃虫、亚洲玉米螟、桃蛀螟、劳氏粘虫、黄地老虎Agrotis segetum、大地老虎Agrotis tokionis、甜菜夜蛾 Spodoptera exigua、斜纹夜蛾 Spodoptera litura、银纹夜蛾 Ctenoplusia agnata、甘薯天蛾 Agrius convolvuli、瓜绢野螟 Diaphania indica、甜菜白带野螟 Hymenia recurvalis、黄翅缀叶野螟 Botyodes diniasalis(Walker)、豆荚斑螟Limabean podborer、东方蝼蛄Gryllotalpa orientalis、中华通草蛉、大草蛉17种昆虫出现了明显的迁飞过程,这些昆虫由北向南迁飞时,主要途经地点是宁津(25.90％)和济阳(20.81％),其次为庆云(12.31％)、曹县(9.26％)、菏泽(7.09％)、临清(5.47％).[结论]经山东省向南迁飞的昆虫种类丰富,主要从山东西部通过.     

迁飞过程中昆虫的行为:对风温场的适应与选择

本文综述了昆虫在迁飞过程中对大气物理环境的各种行为反应,有边界层气象的理论重新审视迁飞种群的时空分布,提出了“边界层顶现象”的概念。即边界层顶的低空逆温和低空急流为迁飞种群提供了最适宜的风温场,迁飞种群在边界层顶集聚成层,并通过定向理一步修饰其位移方位,表现出对风温场的主动选择能力和对大气结构和运动的高度复杂的适应性反应。进一步深化对“边界层顶现象”的认识,对迁飞性害虫的异地预测具有重要的理论意义     

迁飞昆虫生物学参数反演及种类辨识分析

虫害严重威胁着我国的粮食安全,迁飞昆虫中有许多是农业害虫,其远距离迁飞是导致虫害异地暴发的重要原因.昆虫雷达是观测昆虫迁飞最有效的工具,在迁飞昆虫的监测和预警中发挥着越来越重要的作用,但传统昆虫雷达不能准确获取昆虫的各项生物学参数,因此无法实现昆虫种类的精确识别.随着雷达技术的创新和发展,通过昆虫雷达获得较为准确的昆虫生物学参数成为可能,为基于昆虫雷达实现迁飞昆虫个体种类辨识提供了依据.本文综述了从雷达回波中提取多频和极化散射参量,然后基于不同的电磁散射反演昆虫生物学参数的方法,并对比分析了基于不同方法的昆虫体重、体长、体宽和振翅频率的反演精度.最后基于生物学参数,采用5种机器学习算法以高精度实现了 23种迁飞昆虫的种类辨识,并分析了昆虫生物学参数的测量误差对迁飞昆虫种类辨识精度的影响,初步验证了利用雷达实现高精度迁飞昆虫种类辨识的可行性.     

东北地区粘虫的季节性迁飞行为(英文)

粘虫Mythimna separata是我国农业生产上的重要害虫, 为了明确其季节性迁飞行为参数, 本研究采用垂直监测昆虫雷达（vertical-looking radar, VLR）及相关辅助设备的长期自动观测, 结合基于GIS的大区环流和轨迹模拟, 调查分析了2005年东北地区粘虫季节性迁飞行为。结果表明： 粘虫在不同季节和夜间不同时间空中飞行高度具有明显差异, 空中飞行行为受气象条件尤其是空中风场影响较大; 春季和秋季主要借助气流运载进行大规模长距离迁飞, 夜间持续飞行时间可达9 h, 多数个体能完成整夜飞行, 春季迁飞高度主要在300~600 m, 秋季飞行高度相对较低主要在300 m以下和400~500 m。夏季雷达回波有明显的成层现象, 最高可达1 000 m, 主要集中在500 m和700 m两个高度层。轨迹分析显示： 5月29日由山东潍坊、 临沂等虫源地起飞的黏虫, 顺西南气流越海迁飞, 6月1日在气旋天气影响下, 在吉林省白城等地降落; 7月中旬主要为当地黏虫受对流天气影响进行短距离迁飞扩散; 9月11日虫源来自内蒙古呼伦贝尔, 顺西北气流向吉林省东南方向迁飞。研究结果为东北地区粘虫的有效防控提供了技术支撑。     

昆虫迁飞随气流散布若干问题的商榷

昆虫通过飞翔从一个生境迁移到另一个新的生境,是普遍存在的自然现象,而随气流远距离季节性迁飞是在特定环境条件下产生的,是昆虫与环境在进化过程中的统一。对于迁飞的个体,“从A迁飞到B,并在B获得生境”是随机事件,但对于迁飞的群体则存在统计规律。迁飞昆虫以被动的随气流散布方式,获得对环境的主动适应。     

昆虫迁飞的调控基础及展望

昆虫迁飞是在长期适应多变的环境过程中进化形成的一种行为对策,也是昆虫的种类和数量繁多,以及迁飞害虫经常暴发成灾的主要原因.昆虫迁飞行为的发生不仅受到外界环境因素的影响,而且受到本身生理因素的调控.目前,国内外对此类研究主要集中在生态环境、生理因素、行为学以及种群遗传学方面的调控机制.随着分子生物学技术的发展,昆虫迁飞行为发生的分子调控机制也越来越受到重视.在对国内外主要昆虫迁飞调控机制概述的基础上,对新的分子生物学技术在昆虫迁飞调控中的应用进行了探讨与展望.     

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。     

安徽江淮地区灰飞虱的春季迁飞与扩散

通过2009,2010年春季对江淮地区安徽凤台麦田及灯诱灰飞虱Laodelphax striatellus(Fallén)种群的系统调查和雌虫卵巢的系统解剖,明确了本地越冬后灰飞虱的种群性质,作为灰飞虱能否迁飞的判据;运用美国NOAA网站的HYSPLIT平台对本地的迁入高峰做了数值模拟和虫源分析。结果表明:(1)江淮稻区灰飞虱麦田种群的迁移动态为远距离迁飞与本地扩散相结合;(2)在本地范围内,灰飞虱的本地繁殖型长翅成虫于麦收前可从麦田向秧田迁移扩散,在不利于长翅成虫起飞进行远距离迁飞的天气条件,如降雨、大风等的影响下,麦田迁飞型种群可向附近的秧田扩散;(3)灯诱与田间长翅雌虫卵巢解剖表明本地2010年6月5日和12日出现迁入虫群;虫源轨迹分析显示2010年6月5日迁入虫峰来自苏中的扬州地区,6月12日迁入虫源来自鲁南济宁地区。     

植物的叶表蜡层与昆虫的行为

在高等植物的叶表角质膜外覆盖着一层蜡质薄层。这一薄层由表皮细胞的分泌物沉积而成,被称为上表皮蜡层(epicuticular wax)或蜡被(waxcoating)。叶表蜡层是多种化合物的混合物,其组分复杂多样,有种的差异。但是脂肪族的蜡质成分却广泛地存在于植物界。蜡层的含量也因种属的不同有很大的差异。许多草本植物(如莴苣,菠菜、甜菜)的叶表蜡层仅为5～10μg/cm~2,而有些果类作物(如桃、梨、苹果)的叶表蜡层可达60～300μg/cm~2。叶表蜡层在维持植物体内水平衡、减少机械损伤、抵御霉菌病     

昆虫社会行为的进化与生态适应

一、引言昆虫社会行为的进化涉及两大问题:(1)社会行为的起源和进化过程;(2)社会行为的适应意义。这两个问题都曾使达尔文感到困惑。达尔文曾详尽地描述过蜜蜂复杂的造巢行     

东北粘虫春季空中虫群的迁飞行为

【目的】研究春季迁飞粘虫Mythimna separata(Walker)空中虫群的聚集成层和共同定向等飞行行为。【方法】以2年粘虫迁飞盛期的雷达观测数据为基础,结合空间气象要素和罗盘信号分析。【结果】在温度较低的春季进行迁飞的粘虫多在逆温层顶附近聚集成层,空中虫群会主动选择高温。迁飞粘虫具有明显的飞行低温阈值(16℃左右),此温度以下空中虫群密度低、无聚集成层现象。空中虫群位移方向的离散度与风速呈显著负相关。当风速较大(大于5 m/s)且风向与粘虫迁飞方向(东北)相一致时,虫群通常表现为顺风定向;当风速小于3 m/s且风向与粘虫迁飞方向明显不同时,虫群表现为明显的侧风补偿甚至逆风飞行行为。此外,粘虫可能利用罗盘信号进行迁飞定向,例如地磁场。【结论】试验结果可为迁飞性害虫的异地预测研究提供一定的基础理论依据。     

环渤海湾地区棉铃虫成虫的卵巢发育特点及与迁飞行为的关系

1996－2000年期间先后在河北省廊坊市、北京市西郊和辽宁省辽阳市系统研究了不同代别棉铃虫成虫的卵巢发育特点及与季节性迁飞行为的关系,研究结果表明环渤海湾南部的河北省廊坊市和北部的辽宁省辽阳市第1代棉铃虫成虫种群主要由外地迁人,第2－3代种群多数年份主要来源于当地,但部分年份亦有外地种群大量迁入,北京市西郊空中诱捕的棉铃虫1－3代成虫多为产卵前期个体,具迁飞昆虫的生殖生理特征,表明棉铃虫成虫迁飞活动存在于各个代别。