中国稻田昆虫群落多样性及生态调控功能研究进展

稻田昆虫群落是农业昆虫群落总体的重要组成部分,也是稻田生态系统的重要结构。本文综述了我国稻田昆虫群落多样性及生态调控功能研究进展。显示,我国的稻田昆虫群落研究,主要围绕天敌资源利用与水稻害虫防治两个方面,且基于水稻害虫防治中心目标开展。而且,稻田昆虫群落常被分为捕食性昆虫、寄生性昆虫、中性昆虫、水稻害虫等亚群落或功能团被研究,且昆虫群落中重要天敌昆虫种群与重要水稻害虫种群密切联系。为此,本文主要就我国稻田昆虫群落与组成、稻田昆虫多样性与资源、水稻害虫发生动态、防治方法策略与害虫生态调控、食物网营养关系与能流、采样技术方法、稻田生态安全性评价指示生物等进展进行了介绍,并指出了未来发展的方向。     

盐碱旱地转Bt基因抗虫棉田主要害虫及其天敌种群消长动态

【目的】近年来,我国长江流域和黄河流域棉花面积锐减,种植区域向滨海盐碱地或干旱地转移。研究盐碱旱地转基因棉田与非转基因棉田昆虫群落差异,可为盐碱旱地对转基因棉田生物影响和盐碱旱地转基因棉田害虫防治提供理论指导。【方法】在山东东营和河北枣强盐碱干旱地转Bt基因棉田分别设置常规施药田和非施药田,进行了系统的田间昆虫种群消长动态的调查和统计分析。【结果】中轻度盐碱旱地种植转基因棉花对靶标害虫棉铃虫具有较好的控制作用;与非转基因棉花相比,对其他非靶标害虫棉蚜、烟粉虱和盲蝽及自然天敌龟纹瓢虫、草间小黑蛛种群数量无显著影响,草蛉种群数量在转基因棉田低于非转基因棉田;喷施化学农药对棉铃虫幼虫和棉蚜的防治作用较好,对烟粉虱和盲蝽的防治效果年度间和试验点间有差异,对龟纹瓢虫的杀伤力较大,对草间小黑蛛和草蛉未见明显影响。【结论】盐碱旱地对棉田不同的害虫和天敌影响不同,且转基因棉田与非转基因棉田昆虫群落结构与对照棉田无显著差异。     

转Bt基因棉田昆虫群落多样性及其影响因素研究

运用群落生态学的方法,研究了转Ｂｔ（Ｂａｃｉｌｌｕｓ ｔｈｕｒｉｎｇｉｅｎｓｉｓ）基因棉田昆虫群落及害虫和天敌亚群落多样性,对多样性及其主要组成成分－物种数、个体数、均匀度、优势集中性进行了通径分析。试验设３个处理：转基因棉自然控制（全生育期不施用任何农药,简称自控田）、转基因棉综合防治（采取综合防治措施,简称综防田）和常规棉自然控制（常规品种,全生育期不施用任何农药,简称对照田）。结果表明：转基     

植食性昆虫学习行为与害虫治理的关系

植食性昆虫的学习行为一般具有习惯性反应、厌恶性学习、联系性学习、敏感性反应、嗜好性诱导几种类型,它们对害虫防治方法的效果具有重要影响。害虫通过嗜好性诱导对栖境中大面积单作农作物造成更大的危害,通过联系性学习可对诱虫植物的效果产生积极或消极的影响。害虫对驱避剂或杀虫剂等产生习惯性反应可降低其防治效果。害虫对寄主植物驱避抗性产生习惯性学习就会加重对作物的为害,产生厌恶性学习则有利于对作物的保护。利用害虫的联系性学习行为,释放前让不育雄虫学习自然交配场所的环境刺激,可增强通过释放不育雄虫控制害虫的防治效果。了解植食性昆虫学习行为对害虫治理的影响有助于研究和发展有效的栖境调控、行为调控等策略和方法。     

棉花红铃虫信息干扰素田间试验

棉红铃虫 Pectinophora gossypiella(Saun-ders)是棉花的主要害虫之一 ,传统的防治方法是应用化学农药杀死初孵幼虫 ,以控制其为害。日本信越公司开发的红铃虫专用性信息干扰素(PB-ROPE)是通过化学物质的挥发气体 ,干扰红铃虫的性信息 ,使之迷向而不能正常交配 ,因而不能产出有效的卵 ,以达到防治红铃虫目的。我国上海昆虫研究所和南京农业大学等单位对此进行过研究 ,但只是利用性引诱作用 ,诱杀害虫。 1 995～ 1 996年作者在新洲县进行了田间药效试验 ,总面积达 5 3 3 hm2 。两年试验和示范结果表明 ,棉花红铃虫信息干扰素对棉红铃虫具…     

害虫基因防治新方向:转基因昆虫的研究

利用转基因昆虫防治害虫是害虫基因防治方法之一,它是用遗传工程方法,体外连接昆虫转座子、对昆虫有害基因和启动子,构建一个复合转座子（transposonswitharmedcassettes,TAC）在昆虫转座子的引导下,TAC插入昆虫基因组,形成转基因昆虫。转基因昆虫与野生型昆虫交配,TAC随着昆虫转座子的自然扩散传递到子代,并在后代中迅速扩散,经过几个世代,TAC扩散到靶昆虫种群的所有个体。TAC中的对昆虫有害基因在启动子的调控下表达,使害虫种群“自毁”。近年来,随着分子遗传学和基因工程研究的迅速发展,利用转基因昆虫防治害虫成为害…     

谈农林害虫的自然控制

人类的发展面临着许多问题,其中包括环境污染与害虫暴发失控等, 对策应是人类谋求与自然协调共存。人类必须学会既要和众多的非生命物又要和数千万种生物包括100多万种昆虫协调共存。天敌昆虫是大害虫的克星; 人类赖以生存的经济植物是由昆虫传播花粉的; 昆虫是人类的美味佳肴和医病良药; 有些昆虫是重要工业原料。所以人类要锐意合理利用昆虫资源。对于农林害虫要尽可能谋求自然控制; 提倡利用植物的抗害性、利用害虫的天敌、利用昆虫生长调节剂、种间信息物质、昆虫辐射不育技术控制害虫。尽量利用植物性杀虫剂控制害虫。尽量采用不杀伤或少杀伤天敌、不污染环境的化学杀虫剂或方法防治害虫。我国创造了很多行之有效的利用农业技术防治害虫的方法。     

棉田节肢动物群落的优势种分析

优势种作为生物群落的基本特征之一 ,是指那些由于其数量多、生物量大及其在食物链中有重要地位而对群落产生重大影响的物种。但在农田昆虫群落优势种分析中 ,通常是以数量的多少而确定其是否为优势种。事实上 ,尽管有些昆虫 (如害虫 )数量不多 ,不具备群落优势种的特征 ,但由于其个体大 ,对作物造成很大的危害。对于这类昆虫是否属于优势种类目前争论较大[1,5] 。棉花 (Ｇｏｓｓｙｐｉｕｍｈｉｒｓｕｔｕｍ )是我国重要的经济作物。其内节肢动物群落物种的组成与优势程度直接影响着棉花的生产。本文拟在系统调查棉田节肢动物群落的基础上 ,…     

盐碱旱地转基因抗虫棉田昆虫群落多样性

棉花是耐干旱和耐盐碱的经济作物。随着土壤的盐碱化和干旱化, 在人口数量和植棉成本剧增的背景下, 我国黄河流域和长江流域棉花种植面积锐减, 棉花种植被迫向滨海盐碱地和内陆及西北干旱地区转移。本文于2013年和2014年在山东东营滨海盐碱地和河北枣强半干旱轻度盐碱地以非转基因棉(‘中棉所49’)为对照, 以转Bt基因棉(‘中棉所79’)为试验材料, 分别作施农药和不施农药处理, 于每年5月初到9月中旬, 调查取样点棉株及地面上害虫及其天敌的种类和数量, 并分析不同施药处理下转基因和非转基因棉田昆虫群落的生物多样性参数差异。结果表明, 施药和不施药转Bt基因棉田昆虫群落和害虫亚群落昆虫的个体总数均低于非转基因棉田, 其中昆虫群落和害虫亚群落个体数在二者之间差异显著; 转Bt基因棉田昆虫群落和害虫亚群落昆虫的多样性指数和均匀度指数均高于非转基因棉田, 而优势集中性指数均低于非转基因棉田, 但差异均不显著。施药条件下两种棉田的昆虫群落和害虫亚群落昆虫个体总数、多样性指数和均匀度指数均低于不施药棉田, 优势集中性指数均高于不施药棉田, 但转基因棉田和非转基因棉田之间无显著差异。表明转基因抗虫棉在盐碱旱地对棉田靶标害虫具有较好的控制作用, 棉田昆虫群落稳定性较高, 昆虫群落对外界的入侵和干扰缓冲能力强, 而化学农药的使用对昆虫群落杀伤力较大, 容易导致某种昆虫的抗性产生和昆虫群落的不稳定, 但比非盐碱旱地棉田昆虫群落生物多样性低, 棉田生态系统更简单。     

论短期农作物生境中节肢动物群落的重建Ⅲ.群落重建与天敌保护利用

保护利用天敌是农田害虫生物防治的基本手段。短期农作物生境中的天敌亚群落周期性地呈现出群落重建、群落发展和群落瓦解3个阶段。其中的重建阶段对抑制害虫的发生和危害至关重要。天敌亚群落的重建与其种库、群落本身和作物生态系统之间的相互作用关系,是群落水平上保护利用天敌的理论基础之一。因此,可以指导自然天敌的保护和持续利用,促进短期农作物生境中的害虫生物防治。     

《中国茶树害虫及其无公害治理》

由安徽农业大学张汉鹄教授与湖南农业大学谭济才教授编著,安徽科学技术出版社出版,精装,53万字。共10章,分别阐述了我国茶树昆虫区系分布,茶树害虫来源、发生与种群演替,茶园生物群落,茶园天敌资源及其对害虫的自然控制,茶园害虫生态控制与无公害茶叶生产,国内常见100余种茶树害虫的发生规律与无公害防治技术,还特约有各生产茶区专家的相关论述。书附有一批彩图．中国荣树有害昆虫名录,中国茶树害虫天敌名录,     

转RRM2基因棉生长势和产量及对棉田节肢动物群落的影响

为了评估新型转基因棉花的育种价值, 评价其对棉田生态环境安全性的影响, 2012-2013年连续2年以新型转RRM2基因棉花(Gossypium hirsutum)为材料, 以其亲本‘中棉所12’为对照, 系统研究了棉田节肢动物群落的结构与组成、群落特征参数及其季节性动态变化, 同时结合气候条件分析比较了转基因棉花和非转基因棉花的生长势和产量构成因素。结果表明: 相同年份新型转RRM2基因棉田昆虫群落、害虫亚群落和天敌亚群落的结构与组成、多样性指数、均匀度指数、优势集中性指数及棉花生长期相对丰度动态变化均与对照无显著差异; 与2012年相比, 2013年转基因棉田和非转基因棉田节肢动物群落、棉花生长及产量构成因素的各项指标总体上呈下降趋势; 转基因棉田和非转基因棉田优势天敌功能团动态均滞后于优势害虫功能团, 因此棉花生长前期应适时防治棉花害虫。     

麦田昆虫群落的时间结构

<正> 现代的害虫防治已发展到综合治理阶段,了解农田昆虫群落的结构动态,是进行农业害虫综合治理的基础之一。近年来,国内对主要农田生态系统中昆虫群落开展了研究。小麦是我国重要的粮食作物,关于麦田昆虫群落的研究还不多,为此,作者对呼和浩特市郊区麦田昆虫群落进行了初步研究。     

麦套夏播转Bt基因棉R93-6对昆虫群落的影响

以转Bt(Bacillusthuringiensis)基因棉品系R93-6为试验材料,以中棉所16号为对照,研究了在麦套夏播条件下转基因棉对昆虫群落的影响。结果表明,转基因棉田昆虫群落、害虫和天敌亚群落的多样性指数和均匀度指数均低于常规棉田,而优势集中性则高于常规棉田,所以转基因棉田昆虫群落、害虫和天敌亚群落的稳定性不如常规棉田,某种害虫大发生的可能性较大。对季节性变化格局的研究表明,转基因棉田昆虫群落可以划分为前期(6月初至7月下旬)、中期(7月底至8月底)和后期(9月份以后)三个发展阶段,根据不同阶段害虫和天敌发生的特点, 提出了害虫综合治理的策略。即前期害虫的防治应以生物生态调控为主;中期以化学防治为主,以生物生态调控为辅,协调好生物防治和化学防治的矛盾;后期应以生物生态调控为主,并加强农业防治。     

棉红铃虫种群消长规律与棉花受害损失的研究

<正> 棉红铃虫Pectinophora gossypiella(Saunders)是长江流域棉区重要害虫之一,常年棉花受害损失约10％左右。由于此虫繁殖力强,成虫产卵和幼虫为害隐蔽,以及目前又无有效天敌予以利用等原因,故迄今仍不得不依靠化学农药进行防治。自七十年代初期以来,随着综合防治技术的发展,棉田生态环境有了大的改善,特别是在棉花生长前期,针对不同情况控制使用农药或改变施药方法,对自然天敌群落的建立,发挥对中、后期棉蚜和棉铃虫等害虫的控制作用十分有利。但在红铃虫防治问题上,不少地     

转GAFP基因棉花生态适合度及其对棉田昆虫群落的影响

新型转基因棉花生态适合度及其对棉田昆虫群落的影响是转基因棉花环境安全评价的重点内容.本文选用新型转GAFP(Gastrodia anti-fungal protein)基因棉花及其非转基因亲本棉花为试验材料,于2013和2014年在河南安阳研究了田间棉花生态适合度及其对昆虫群落的影响.结果表明: 转基因棉蕾期、花铃期和铃期叶片干物质量与其亲本无显著差异;苗期比叶面积显著低于亲本,蕾期、花铃期和铃期叶面积显著大于亲本;苗期株高显著低于亲本,蕾期、花铃期和铃期株高与亲本无显著差异;棉花生长的4个关键时期(苗期、蕾期、花铃期和铃期),转基因棉单株果枝数、蕾数和脱落数均与亲本无显著差异,而铃期单株大铃数显著低于亲本.棉铃虫发生的3个高峰期,转基因棉对棉铃虫和甜菜夜蛾无明显控制作用,且对棉田昆虫群落、害虫亚群落和天敌亚群落的昆虫个体总数、昆虫群落结构与组成、均匀性指数、多样性指数和优势集中性指数均无显著影响.表明外源基因GAFP导入后,新型转基因棉花营养生长增强,产量构成性状整体无显著变化,未引起棉田昆虫群落变化.研究初步明确了新型转基因棉花生存竞争势态和棉田昆虫群落发生规律与动态,可为新型转基因棉花环境安全评价提供理论依据,同时为转基因棉花环境安全评价积累科学数据.     

转GAFP基因棉花生态适合度及其对棉田昆虫群落的影响

新型转基因棉花生态适合度及其对棉田昆虫群落的影响是转基因棉花环境安全评价的重点内容.本文选用新型转GAFP(Gastrodia anti-fungal protein)基因棉花及其非转基因亲本棉花为试验材料,于2013和2014年在河南安阳研究了田间棉花生态适合度及其对昆虫群落的影响.结果表明: 转基因棉蕾期、花铃期和铃期叶片干物质量与其亲本无显著差异;苗期比叶面积显著低于亲本,蕾期、花铃期和铃期叶面积显著大于亲本;苗期株高显著低于亲本,蕾期、花铃期和铃期株高与亲本无显著差异;棉花生长的4个关键时期(苗期、蕾期、花铃期和铃期),转基因棉单株果枝数、蕾数和脱落数均与亲本无显著差异,而铃期单株大铃数显著低于亲本.棉铃虫发生的3个高峰期,转基因棉对棉铃虫和甜菜夜蛾无明显控制作用,且对棉田昆虫群落、害虫亚群落和天敌亚群落的昆虫个体总数、昆虫群落结构与组成、均匀性指数、多样性指数和优势集中性指数均无显著影响.表明外源基因GAFP导入后,新型转基因棉花营养生长增强,产量构成性状整体无显著变化,未引起棉田昆虫群落变化.研究初步明确了新型转基因棉花生存竞争势态和棉田昆虫群落发生规律与动态,可为新型转基因棉花环境安全评价提供理论依据,同时为转基因棉花环境安全评价积累科学数据.     

我国农业害虫综合防治研究现状与展望

害虫综合防治作为农业生产的一项重要策略,在农业可持续发展中具有举足轻重的作用。近年来,针对我国害虫防治所存在的技术需求,科技部等部门先后通过973计划、863计划、科技支撑计划和农业行业专项等对重要害虫防治研究立项支持。通过这些项目的实施,我国建成了一支由国家和省级科研单位和大学组成的专业科研队伍和研究平台,对害虫监测预警技术、基于生物多样性保护利用的生态调控技术、害虫生物防治技术、化学防治技术、抗虫转基因作物利用技术等方面的研究取得了一系列的重要进展,研究建立了棉花、水稻、玉米、小麦和蔬菜等作物重要害虫的综合防治技术体系,并在农业生产中发挥了重要作用。以基因工程和信息技术为代表的第二次农业技术革命的到来,推动了害虫综合防治的理论发展,为害虫综合防治技术的广泛应用提供了新的机遇。地理信息系统、全球定位系统等信息技术和计算机网络技术的应用,提高了对害虫种群监测和预警的能力和水平,转基因抗虫作物的商业化种植等技术的应用显著增强了对害虫种群的区域性调控效率。针对产业结构调整和全球气候变化所带来的害虫新问题,进一步发展IPM新理论与新技术将成为我国农业昆虫学研究的重要方向之一。     

2009-2013年Bt棉田节肢动物群落多样性动态变化

研究多年种植转Bt基因棉花对棉田节肢动物群落昆虫结构与组成、生物多样性的影响,明确其变化趋势,可为棉田害虫综合治理与生态调控、转Bt基因棉花环境安全性评价提供科学借鉴。于2009-2013年连续5年对转Bt基因棉花中棉所41和非转基因棉花中棉所49棉田节肢动物群落进行了系统调查,并结合5a气象因子的变化,分析了5年内棉田节肢动物群落相关参数的变化趋势。结果分析表明,2009-2013年中棉所41棉田昆虫群落、害虫亚群落和天敌亚群落所属目数有所上升,但差异不显著;所属科数、物种数、个体总数均呈现先上升后下降的趋势,个别年份差异显著,其余年份基本保持不显著的波动水平;昆虫群落和害虫亚群落多样性指数呈下降的趋势,至2013年下降达到显著水平,其余年份之间差异不显著,天敌亚群落多样性指数无显著变化;昆虫群落、害虫亚群落和天敌亚群落均匀性指数无显著变化;昆虫群落和害虫亚群落优势集中性指数有所上升,至2013年差异达到显著水平,天敌亚群落优势集中性各年份间无显著变化;与中棉所49棉田相比,相同年份中棉所41棉田昆虫群落、害虫亚群落和天敌亚群落结构与组成、多样性指数、均匀性指数和优势集中性指数均无显著差异。可见,短期内非剧烈天气变化对转基因棉田节肢动物群落、害虫亚群落和天敌亚群落在结构与组成、生物多样性方面没有明显的影响。     

纸房沟流域植被恢复区乔木林昆虫群落结构及动态分析

2008年4～11月通过对纸房沟流域乔木林恢复区昆虫进行调查,结果表明:昆虫种类数以自然乔木林最高,混交林次之,单纯林分较低,个体数量以柳树林昆虫数量最高,其次为混交林和刺槐林,自然乔木林变化幅度最小.昆虫群落多样性指数高低次序均为自然乔木林＞混交林＞单纯林分,均匀度以单纯林和混交林的昆虫群落变化幅度较大,自然乔木林变化幅度最小.群落的优势度与均匀度值的变化呈相反趋势.主分量分析表明,林分类型不同的昆虫群落,其主导因素和时间格局不同,且结构越复杂,主导因素和时间格局越明显;相反,则主导因素和时间格局分化不明显;植食性昆虫类群在各林分中均为优势类群,自然乔木林的天敌种类数和个体数量明显高于其它林分,通过排序不同功能类群在各林分昆虫群落变化的不同时期占主导因素.并探讨了植物群落与昆虫多样性间的生态关系,为植被恢复和森林害虫的自然生态调控提供依据.