我国蝗虫种群动态研究初探
- 格式:doc
- 大小:24.50 KB
- 文档页数:6
蝗虫项目调研报告一、引言蝗虫是害虫中的一种,对农业产生了严重的破坏。
为了有效控制蝗虫的数量和减轻对农作物的影响,我们计划开展蝗虫项目。
本调研报告旨在了解当前蝗虫问题的情况,以及查找已有的相关研究和解决方案,为项目实施提供参考。
二、蝗虫问题的现状蝗虫是一种飞行能力很强的昆虫,以植物为食。
它们在大量繁殖时,会形成巨大的虫群,对农作物造成灾难性的损失。
蝗虫主要分布在热带和亚热带地区,其中非洲大蝗虫是最为臭名昭著的种类之一。
根据统计数据,蝗虫每年对全球的农业产生了数十亿美元的损失。
蝗虫数量的爆发通常与多个因素相关,包括气候条件、食物供应和栖息地等。
当这些因素处于有利的状态时,蝗虫的数量会迅速增长,成为灾难性的虫患。
目前,农业部门正在加大对蝗虫的监测力度,并采取一系列控制手段进行防治,但效果有限。
三、已有的研究与解决方案1. 天敌控制天敌是指自然环境中的其他生物,它们以蝗虫为食,可以有效控制蝗虫的数量。
已有研究表明,一些昆虫、鸟类和爬行动物都对蝗虫具有天然的控制作用。
例如,某些瓢虫和雀类都以蝗虫为主要食物,在自然环境中可以帮助控制蝗虫的繁殖。
2. 生态环境调控生态环境调控是通过改变农田的生态环境,以减少蝗虫滋生并增加天敌的影响力。
一些研究表明,保持农田的生态平衡和多样性可以减少蝗虫的数量。
如合理选择农作物的搭配、进行植物轮作、增加花卉和杂草的种植等,可以改善农田的生态环境,并吸引更多的天敌。
3. 生物灭治剂生物灭治剂是指利用一种或多种生物杀虫剂来控制蝗虫的方法。
这些生物杀虫剂通常来自于天然界的微生物,如蜡样芽孢杆菌和线虫等。
已有研究表明,使用生物灭治剂可以有效地减少蝗虫数量,而且对环境和人体健康没有负面影响。
四、蝗虫项目的计划与建议根据对已有研究和解决方案的调研,我们提出以下计划与建议:1. 加强蝗虫监测和预警系统的建设,提早掌握蝗虫数量和分布的情况,及时采取控制措施;2. 促进生态环境的调控,通过改善农田的生态环境,吸引更多天敌,控制蝗虫数量的增长;3. 推广生物灭治剂的使用,研发更安全、高效的生物杀虫剂,减少对环境的影响;4. 优化农田的管理措施,提高农民的防治意识和技术水平,加强对蝗虫的防治工作。
《北方地区重大迁飞性害虫的监测与种群动态分析》篇一一、引言随着全球气候变化和生态环境的变化,北方地区的迁飞性害虫问题日益突出,成为农业生产中的重要问题。
本文旨在分析北方地区重大迁飞性害虫的监测方法及其种群动态,以期为有效防控提供科学依据。
二、迁飞性害虫概述迁飞性害虫是指具有长距离迁飞能力的害虫,它们能够跨越地理障碍,在广大区域内进行活动。
北方地区的迁飞性害虫主要包括某些昆虫类,如飞蝗、粘虫等,这些害虫的迁飞与繁殖能力极强,对农业生产构成严重威胁。
三、监测方法1. 传统监测方法:传统的迁飞性害虫监测主要依靠人工巡查和地面陷阱捕虫。
人工巡查能够及时发现害虫活动情况,但效率较低;地面陷阱捕虫则可以收集到一定数量的害虫样本,便于后续分析。
2. 现代监测技术:随着科技的发展,遥感技术、雷达监测、无人机侦察等现代监测技术逐渐应用于迁飞性害虫的监测。
这些技术能够提供更准确、实时的害虫活动信息,为防控决策提供有力支持。
四、种群动态分析1. 生活史与繁殖策略:迁飞性害虫的生活史包括卵、幼虫、蛹和成虫等阶段。
其繁殖策略多样,有的种类通过大量产卵来快速增加种群数量,有的则通过多次繁殖来维持种群稳定。
2. 迁飞行为与扩散:迁飞性害虫的迁飞行为受气候、食物、天敌等多种因素影响。
它们通过长距离迁飞来寻找适宜的生存环境,并在新的地区进行繁殖。
这种扩散能力使得迁飞性害虫能够在短时间内迅速扩散到广大区域。
3. 种群数量变化:北方地区的迁飞性害虫种群数量受气候、天敌、农业活动等多种因素影响。
在适宜的气候条件下,种群数量可能迅速增加;而在不利的气候条件下,种群数量则可能减少。
此外,天敌和农业活动也会对种群数量产生影响。
五、防控措施与建议针对北方地区重大迁飞性害虫的监测与种群动态分析,提出以下防控措施与建议:1. 加强监测力度:利用现代监测技术提高监测精度和效率,及时发现害虫活动情况。
2. 科学防控:根据种群动态分析结果,制定科学的防控策略,采取物理、化学和生物等多种手段进行综合防治。
蝗虫种群密度调查方法
蝗虫种群密度调查方法可以通过以下步骤来进行:
1. 确定调查区域:选择样本区域,通常是蝗虫活动较为集中的地方,例如农田、草地、荒漠等。
2. 选择调查样点:在调查区域内选择一定数量的样点,样点的选择要具有代表性,即能反映整个区域的蝗虫密度情况。
3. 调查方法:可以使用以下方法进行蝗虫种群密度调查:
- 直接观察法:在选定的样点上直接观察并记录蝗虫的数量。
可以通过用裸眼、放大镜或显微镜等进行观察,根据蝗虫的数量进行统计。
- 按数量记录法:在选定的样点上制定一个固定面积或固定长度的样方,在样方内记录蝗虫的数量。
可以使用手动计数或借助计数器等工具进行统计。
- 捕捉法:使用捕捉器具如蝗虫捕捉网、拖网等捕捉蝗虫,并记录捕捉到的数量。
这种方法适用于较为散布的蝗虫种群密度调查。
4. 数据统计与分析:对所得的数据进行统计与分析,计算出蝗虫种群密度指标,如单位面积或单位长度内的蝗虫数量。
可以使用各种统计学方法进行数据分析,
如平均数、方差、标准差等。
5. 结果报告与预测:根据调查结果进行报告,描述蝗虫种群密度的现状和趋势。
可以通过建立模型或借助历史数据进行蝗虫种群密度的预测,为蝗虫灾害的预防和防治提供参考依据。
蝗虫研究报告
标题:蝗虫研究报告
摘要:
蝗虫是一种农业害虫,对农作物造成严重损害。
本报告旨在研究蝗虫的生命周期、行为习性和防治措施,以提供给农民和农业专家有效的管理手段。
引言:
蝗虫属于昆虫纲,目前已知有超过10,000种不同的蝗虫。
它们主要分布在干旱地区,特别是热带和亚热带地区。
蝗虫以植物为食,特别是农作物,极具破坏力。
方法:
本研究通过调查野外蝗虫种群及实验室观察,对蝗虫进行了综合研究。
采集了蝗虫样本,观察了它们的生命周期、取食行为和群体行为等方面的特征。
结果:
蝗虫的生命周期分为卵、若虫、成虫等阶段。
蝗虫通常在干燥的土地上产卵,卵孵化后为若虫。
若虫阶段是蝗虫最为破坏性的阶段,它们会以惊人的速度取食农作物,形成大规模的蝗虫灾害。
蝗虫具有一定的群体行为,当若虫个体密度达到一定限度时,它们会形成群体行为,并随着群体的移动取食、繁殖。
这种行为被称为“群行为”。
针对蝗虫的防治措施包括使用化学农药、生物防治和灭蝗措施。
化学农药可以在短期内有效地降低虫口密度,但对农业生态环境造成潜在危害。
生物防治利用天敌或寄生虫控制蝗虫种群,但其效果会受到环境条件的影响。
灭蝗措施包括利用机械或物理手段对蝗虫进行灭杀或逃避。
结论:
蝗虫是一种具有很高破坏性的农业害虫,在农业生产中造成了巨大的损失。
针对蝗虫的防治需要综合运用化学、生物、物理等多种手段。
未来的研究可以更深入地探索蝗虫的生态学与行为特征,以提高蝗虫防治的效果。
蝗虫调查报告(共7篇)第1篇:蝗虫防治技术蝗虫的防治技术(系统方法)蝗虫隶属于昆虫纲、直翅目、蝗亚目、蝗总科。
世界蝗虫种类有12000种以上,对农、林、草业可造成危害的约300多种;我国已知1000种以上,有害的约60多种[1],在广阔的农区、牧区及部分林区均可发生不同程度的危害。
蝗灾是我国农牧业生产上的重要灾害,也是世界性的严重虫灾。
在“改治并举,根除蝗害”的治蝗方针指导下,综合采用生态治蝗、生物防治、化学防治等蝗灾治理措施,我国的蝗虫测报、防治和飞蝗发生基地的改造取得了极其显著的成绩[2]。
本文就我国蝗灾治理的主要措施加以综述和讨论,以期对治理蝗灾起到启示作用。
1 生态治理生态治理针对东亚飞蝗的不同蝗区(滨湖蝗区、沿海蝗区、河泛蝗区、内涝蝗区、草原蝗区)结构和功能的特点,提出相应的生态学控制技术,如农业结构调整、水位调控、天敌保护利用、合理放牧、植被恢复、生物多样性保护、自然资源的合理利用等,是长期控制蝗灾的有效途径[2]。
1.1 农业结构调整提高复种指数,避免和减少撂荒现象。
因地制宜,合理规化农、林、渔等产业。
在滩地种植芦苇、黄花菜、中药材等经济作物,在蝗虫重灾区种莲藕、养鱼等。
充分利用蝗区自然条件,大面积种植大豆、牧草、西瓜、油菜等飞蝗厌食作物,并对农作物实行轮作、间作、套作,减少蝗虫食料,抑制蝗虫的发生[3]。
1.2 水位调控低洼内涝及滨湖、河泛等类型蝗区的改造,首先应从兴修水利入手,旱、涝、蝗综合治理。
在水利工程设计方面,要注意排灌两方面的问题,要求大雨不成涝灾,无雨不怕旱。
在治理主要河流的同时,要抓紧时机,兴建或恢复农田排灌设施,做好山、水、田、农、林、路的综合治理[4]。
1.3 植树造林在蝗虫发生基地大搞植树造林,使其密集成荫,绿化堤岸、道路,改变蝗区的小气候,减少飞蝗产卵繁殖的适生场所。
这样既绿化了环境,又减少了蝗虫发生数量[5];同时,植树造林还有利于鸟类的栖息,提高蝗虫天敌存量和控制蝗虫种群。
养殖蝗虫现存问题研究报告养殖蝗虫现存问题研究报告摘要:蝗虫作为一种有害昆虫,对农业产生了很大的影响。
养殖蝗虫是近年来人们为了应对食品危机和农业灾害而采取的一种措施。
然而,养殖蝗虫也面临着一些问题。
本报告通过采访和实地调查,对养殖蝗虫的现存问题进行了深入研究。
结果显示,养殖蝗虫存在饲料不足、暴发疾病和环境管理不当等问题。
为了解决这些问题,需加强饲料供应,提高蝗虫的免疫力,并加强环境管理。
一、引言蝗虫是农业的主要害虫之一,对于农作物的生长和发展造成了严重的破坏。
为了控制蝗虫数量,人们开始考虑养殖蝗虫的方法。
养殖蝗虫有助于提高农作物的产量,并且还可以作为食品、饲料等用途。
然而,养殖蝗虫也面临着一些问题,如饲料不足、暴发疾病和环境管理不当等。
二、饲料不足问题饲料是养殖蝗虫的重要来源,但是在实际养殖中,饲料供应却成为了一个问题。
由于对饲料的需求量较大,很多养殖场无法提供足够的饲料。
同时,饲料的质量也会影响蝗虫的生长和繁殖能力。
因此,解决饲料不足问题是养殖蝗虫的关键。
针对饲料不足问题,可以采取以下几个措施。
首先,加强饲料的生产与储存。
可以通过发展适宜的农作物,提高农作物的产量,并加强农作物的贮存和管理,确保养殖蝗虫有充足的饲料供应。
其次,开发新的饲料资源。
可以研究和开发一些替代饲料,如植物纤维和动物蛋白等,为养殖蝗虫提供多样化的饲料来源。
三、暴发疾病问题养殖蝗虫容易受到疾病的侵袭,这不仅会导致养殖效益的降低,还会增加养殖成本和风险。
目前,蝗虫养殖过程中常见的疾病有蝗虫瘟疫和蝗虫球菌感染等。
这些疾病往往会在短时间内导致大量蝗虫死亡,严重危及养殖业的发展。
为了控制和防止蝗虫疾病的暴发,需要加强养殖蝗虫的免疫力。
一方面,可以通过提高养殖环境的卫生状况,减少病原体的传播。
另一方面,可以选择具有抗病性的品种进行养殖,提高养殖蝗虫的抗病能力。
同时,加强疫苗的研发和使用,也可以有效地控制蝗虫疾病的暴发。
四、环境管理不当问题养殖蝗虫的环境管理对于蝗虫的生长和繁殖起着至关重要的作用。
L i n y e y u a n y i随着我国社会的不断发展与进步,各种不同的问题也都随之出现,草地退化、沙化等问题为蝗虫产卵及繁殖提供了有力的条件,然而,大面积发生蝗虫灾害,不仅会使草原整体的生态系统失去平衡,对当地的畜牧业发展也会造成非常严重的影响。
为了能够从根本上解决这一问题,对草原蝗虫生物防治技术进行研究就显得非常有必要。
可是根据目前的现状来看,尽管化学防治能够起到一定的控制蝗虫灾害的作用,但是大量使用化学药剂也会使得蝗虫产生抗药性,同时,蝗虫的天敌也会被杀害,也存在着一定的化学药物残留,因此,为了能够保证最终的防治效果,将化学防治方法与生物防治相结合就尤为重要。
一、微生物防治技术1、蝗虫微孢子虫根据目前的相关数据来看,蝗虫微孢子虫可以同时感染到超过100种蝗虫和其他的翅目昆虫。
在实际的应用过程中,这种防治方法的成本比较低,操作起来也非常简单,防治效果更加持久,对于周边环境的影响也非常小。
蝗虫微孢子虫能够通过卵进行垂直传播,也可以经口进行水平传播,蝗虫如果被感染,自身的取食量、活动能力、产卵能力都将受到很大的影响,最终导致死亡。
我国从美国引进的蝗虫微孢子虫在草原的蝗虫治理过程中取得了非常明显的成效,而且发现与我国的亚蝗虫微粒子虫也可以感染到17中蝗虫,在微生物防治方法的试验及应用过程中同样取得了非常明显的效果。
2、苏云金杆菌在我国草原蝗虫微生物防治方法中,苏云金杆菌是最为常见的一种方法,在具体的应用过程中,苏云金杆菌具有杀虫谱广、对蝗虫天敌没有威胁、杀虫速度快、对环境不会造成污染等诸多优点,现有研究结果表明,苏云金杆菌可以有效的防治双翅目、鳞翅目等大约40余种害虫,防治效果非常明显。
根据目前的实际情况来看,尽管苏云金杆菌在我国草原蝗虫防治当中应用的时间还不算很长,可是随着苏云金杆菌应用范围的不断扩大,蝗虫灾害对我国草原生态环境,以及当地的畜牧业造成的影响一定会得到很好的控制。
3、绿僵菌在草原蝗虫治理的过程中,绿僵菌能够起到控制高密度蝗群、对蝗虫的长期传播进行控制的作用,由于绿僵菌自身具有很多优势,所以,在我国干旱荒漠草原和山地草原的应用中,都取得了非常明显的效果,由此可见,绿僵菌能够适应各种不同的气候条件,在实际的应用过程中也能够发挥出蝗虫防治预期的效果。
对蝗虫相关问题的探讨【摘要】世界历史上发生过多过蝗灾,中国也不例外,其地域分布主要集中在今河北、河南、山东三省,陕西、山西、江苏、安徽、湖北等省也有较多的分布。
这些蝗灾不但对历代的农业生产造成了很大的危害,而且引发了众多的饥荒、疾疫乃至社会大动乱。
在蝗灾的防治上,中国古代一直存在着科学与迷信的斗争;随着时代的进步和科学知识的普及,科学逐渐战胜了迷信。
【关键字】蝗虫危害防治中国自古就是一个蝗灾频发的国家,受灾范围、受灾程度堪称世界之最。
因而中国历代蝗灾与治蝗问题的研究成为古今学者关注的主题之一。
早在明清时期,就出现了不少影响深远的治蝗类农书,在蝗虫习性、蝗灾发生规律、除蝗技术等方面有了初步的科学认识和总结。
一、蝗虫的相关简介蝗虫又名「蚱蜢」本省称「草螟」特徵:通常为绿色、褐色或黑色,头大,触角短;前胸背板坚硬,像马鞍似的向左右延伸到两侧,中、后胸愈合不能活动。
脚达,尤其后腿的肌肉犟劲有力,外骨骼坚硬,使它成为跳跃专家,胫骨还有尖锐的锯刺,是有效的防卫武器,产卵器没有明显的突出,是和螽斯最大的分别。
食性:喜欢吃肥厚的叶子,如甘薯、空心菜等变态:不完全变态·交尾后的雌蝗虫把产卵管插入10cm 深的土中,再产下约50粒的卵·产卵时,雌虫会分泌白色的物质形成圆筒形栓状物,然后再把卵粒产下。
外型特征:体长雄21~31mm、雌24~39mm,体背灰褐色,腹部和脚是绿色,体色差异颇大,会与栖息环境相似,形成保护色。
生态习性:稻蝗是平地及低海拔地区草丛中极常见的蝗虫,每年可发生两代。
·成虫的后脚腿节具有一列相当于弹器的乳头状突起,前翅径脉基部有相当于弦器的粗脉,二者摩擦时,振动翅的震区便可发出声音,这就是它们的发音器。
蝗虫的听器也很特别,位于腹部第一节的侧方。
依蝗虫的生活习性可分成迁移型与非迁移型,二者皆对作物有很大的威胁,尤以前者破坏性甚强,只要其过境则所有的绿色植物莫不被啃食殆尽。
分子生态学研究揭示出中国飞蝗种群出乎意料的进化关系发表日期:2009-09-07 发稿人:网站编辑飞蝗是一种重要农业害虫,具有很强的迁飞能力,其分布区比任何其他蝗虫都更广阔,几乎覆盖了东半球的整个温、热带地区。
然而,基于生物学或形态学差异,飞蝗仅在中国就鉴定出了三个亚种,而在世界范围内则存在至少九个亚种——这跟其迁飞能力是相矛盾的,学术界对此也一直存留争议。
张德兴教授的研究团队(中国科学院动物研究所分子生态学和进化研究组)运用分子生态学的研究手段,从多个独立微卫星DNA位点对覆盖飞蝗中国分布区的25个样点的1300多个标本进行了综合分析。
他们发现,尽管飞蝗具有很强的迁飞扩散能力,中国的飞蝗确实分为北方种群、南方种群和西藏种群三个具有显著遗传差别的种群,但是与传统认识不同的是,广布于中国中、东部的飞蝗并非东亚飞蝗,而是应隶属于亚洲飞蝗亚种。
他们的研究成果一方面验证了飞蝗经典分类的一些结论,另一方面则指出了对由Boris Petrovitch Uvarov (1889-1970)(被学界誉为“蝗虫之父”)在上世纪三十年代建立的关于东亚飞蝗的有关权威观点进行修正的必要性。
该研究团队还进一步分析了飞蝗在中国形成和维持三个具有显著遗传差别的种群的原因,指出:历史生物地理学因素可能是导致形成这三个地理种群的关键原因,特别是更新世冰期-间冰期旋回事件,使得飞蝗种群退缩到不同的避难地并发生适应性分化,现今的种群是气候和生态条件恢复后重新建群的结果;而飞蝗中国北方种群很可能是在末次冰期后由中亚的避难地扩散而来。
他们还指出,尽管飞蝗的迁飞扩散能力非常强,但适应性差异使得三个飞蝗种群能够维持它们目前的分布格局。
这些关于中国飞蝗的研究结果无论对于飞蝗研究还是对中国的动植物群体的谱系生物地理演化研究都具有重要意义,例如,它揭示出生物的演化历史对于塑造具有很强扩散能力的物种的种群分化和分布模式的重要性;又如,鉴于我国东部地区的飞蝗和蒙新高原及东北的飞蝗共同组成北方种群,因而共同构成了一个地区间可进行广泛基因交流的遗传群,在全球变化气候逐渐变暖的趋势下,飞蝗有逐渐向北扩散的可能,东北地区将会逐步具有飞蝗大发生的所需要的必要气候条件;而相比之下,南方种群(如海南的飞蝗)对于华北地区的影响则可能较小。
我国蝗虫种群动态研究初探作者:王丽红李馨王文强来源:《天津农业科学》2014年第11期摘要:蝗虫种群动态是蝗虫种群生态学研究的核心,对其变化规律的研究在有效预测和防治蝗灾的发生方面具有重要的理论和应用价值。
本文在查阅大量蝗虫种群动态研究资料的基础上,系统总结了国内蝗虫种群动态研究的概况和新进展,探讨了其新的发展方向,为深入进行相关研究提供一定的理论依据。
关键词:蝗虫;种群动态;中国中图分类号:S433.2 文献标识码: A DOI 编码:10.3969/j.issn.1006-6500.2014.11.004昆虫的种群动态是昆虫种群生态学研究的核心[1],它研究昆虫种群数量在时空尺度上的变动规律。
对昆虫种群动态及其影响因素进行研究,在昆虫资源的合理利用、生物保护及病虫害防治等方面都有重要的应用价值。
蝗虫为隶属于直翅目蝗总科昆虫的总称。
全世界蝗虫种类多达1万种以上,最早有关蝗虫的记录,见诸于古埃及第六王朝墓室的石刻(公元前2270—公元前2420年)[2]。
蝗虫自古至今都是农、林、牧业的重要害虫之一,从而备受相关工作者和研究学者的重视[3]。
蝗虫种群动态研究也是蝗虫种群生态学研究的核心。
对蝗虫的种群动态进行研究,在有效预测和防治蝗灾的发生方面具有重要意义。
1 我国蝗虫种群动态研究发展早在20世纪50年代,我国学者对蝗虫种群动态就进行了初步研究。
在此阶段,马世骏[4]对我国的东亚飞蝗发生情况做了报道,并研究了发育起点温度、土壤因子对东亚飞蝗卵发育的影响,间接反映了东亚飞蝗虫卵的分布及成虫种群动态。
同一时期,中国科学院北京动物研究所学者与前苏联学者俄沃多夫对新疆伊犁、乌鲁木齐等地的蝗虫进行了初步的调查,并描述了该地区蝗虫的主要种类及其形态特征和分布规律[5-7]。
20世纪六七十年代,蝗虫种群动态的研究得到进一步发展。
丁岩钦等[8]详细分析了东亚飞蝗蝗蝻、成虫以及卵的空间分布型,提出有机体群聚分布特征的原因,既包含着由于生物体自身生殖、扩散等作用的结果,亦包含着它对其栖息地环境条件差异的反映结果,并且通过在东亚飞蝗蝗蝻期出现的2种性质不同的分布格局,对空间分布格局与虫口密度、抽样单位大小的关系做了进一步分析,并探讨了蝗蛹分布型及蛹期的扩散型与种群猖獗的关系,对抽样方法在蝗虫防治中的运用进行了讨论,为以后蝗虫空间分布格局的研究提供了理论基础。
马世骏等[9]则以洪泽湖蝗区为例,对东亚飞蝗中长期数量预测方程的建立基础进行分析并提出3种预测方法,不仅为东亚飞蝗种群数量动态预测作出重要贡献,同时为后续的相关研究提供了重要理论依据。
20世纪80年代对蝗虫的研究主要集中在草原生态系统及其群落结构方面。
这一时期,对蝗虫群落或种群在特定时间内表现出的外部结构、内部功能及自身的生物学特性的差异进一步研究和论证[10],从而开启了蝗虫种群的时间动态研究。
康乐等[11]通过模糊聚类分析法对我国飞蝗种群的发生区域进行了分析并归类[11],借此反映亚洲飞蝗与东亚飞蝗在我国具有不同的分布格局与相关动态。
20世纪90年代,蝗虫生态学研究取得了巨大进步,蝗虫群落与植被群落之间的相互作用关系得到更深层次的研究。
Kangle[12]就此作用关系在内蒙古地区做了深入调查研究并取得了鲜有成效;刘长仲等[13]则根据1992—1995年在甘肃夏河县甘加高山草原的系统调查资料,用平均密度(M)、聚集度指标(M/M)、有虫样方出现频率(F),对草原上狭翅雏蝗(Chorthippus dubius)的种群动态进行了模糊聚类分析,对该地的狭翅雏蝗发生预测及防治作出巨大贡献,同时也为相关研究提出理论依据。
2 我国蝗虫种群动态研究现状随着蝗虫研究从基础性的实地调查和理论分析发展到运用现代理化分析方法、数学统计方法、超微生物技术、地学信息和统计学技术(RS、GIS、GPS)等在生理学、生物学、生态学中进行定量的研究[10],蝗虫种群动态的研究进入了新的时代。
继刘长仲等[14]对甘肃夏河县甘加高山草原的狭翅雏蝗的种群动态进行模糊聚类分析后,又利用Iwao模型、Taylor模型和负二项分布的k值、聚集度指数Ca、丛生指标I、扩散型指数ID、聚块性指标m*/m等5种聚集性指标对该地的小翅雏蝗(C. fallax)的种群结构、数量变动、空间格局及动态进行了分析研究[8],将其空间格局分布与生境条件联系起来。
之后,任正超等[15]利用夏河县甘加草原连续7年的观测数据,对宽须蚁蝗(Myrmeleotettix palpalis)种群动态进行研究,并建立了表示宽须蚁蝗第t旬发生量(y)的种群动态模型,发现其拟合度较高,从而实现了对夏河县甘加草原宽须蚁蝗种群发生的预测。
周晓榕等[16]于2010—2011年在内蒙古自治区乌兰察布市四子王旗格根塔拉草原对亚洲小车蝗(Oedaleus asiaticus)种群动态进行了研究,确定了亚洲小车蝗在该草原的空间分布格局,为当地亚洲小车蝗的发生预测提供了可靠资料。
地统计学的快速发展,使得运用地统计学方法分析蝗虫空间格局成为研究蝗虫分布格局的一个热点。
赵成章等[17]采用地学统计方法,对黑河上游天然草地蝗虫种群的空间分布格局进行定量化研究,对优势种蝗虫空间分布特征进行了分析,确定了该地蝗虫种群的空间结构特征及空间自相关性,从而为认识蝗虫发生和分布的环境学解释提供了理论依据。
张军霞等[18]则借助GIS和S-PLUS 8.0软件,利用广义相加模型(GAM)对祁连山北坡黑河上游亚洲小车蝗的蝗蝻和成虫在微生境影响下的蝗虫空间格局与异质性进行了研究,提出蝗虫成虫与蝗蝻的空间格局分布与环境的相关性。
季荣等[19]利用地统计学方法,在GIS平台下,将东亚飞蝗卵块分布格局与土壤空间异质性的关系进行分析,并运用SAS软件分析了影响飞蝗产卵的环境因素,筛选出与其密切相关的变量,运用Logistic回归模型,建立了飞蝗产卵场所选择的预测模型,对蝗灾预测预报提供了重要依据。
为保障农、林、牧业的快速发展,蝗虫种群或群落动态与植被之间的相互作用关系逐渐为当代学者所关注。
张未仲等[20]对亚洲小车蝗在不同生境中的群落动态进行研究,将蝗虫种群动态与蝗虫生境紧密联系起来。
刘长仲等[21]、赵成章等[22]运用模糊聚类分析法、主成分分析(PCA)和典型相关分析(CCA)等统计方法对蝗虫种群发生动态特征以及植被群落与蝗虫发生之间的作用关系进行了分析。
由于信息技术的发展、遥感技术(RS)与地理信息系统(GIS)技术的结合,新型技术在蝗虫种群动态的监测中正得到日益广泛的应用。
由于GIS对分析和预测模型的网络化、遥感图像制图的简易化、预测模拟特定因子的变化对时空动态的影响等难题的解决,其在昆虫空间生态的发展也至关重要[23-24]。
而地学统计学模型与地理信息系统结合则能充分地利用了地学统计学模型处理多维数据能力和地理信息系统对空间信息的管理能力,从而更深刻地刻画和描述了种群的空间特征[25-29]。
利用现代系统科学的思想和方法,将种群系统组建成控制系统,研究种群的动态预测和动态控制问题,如在监测方面:气候模型法、模型预测法以及遥感、GIS 支持的监测方法在蝗虫动态的预测、蝗虫的发生防治方面体现了科技的先进性和高效性[30]。
3 我国蝗虫种群动态研究展望总的来说,我国蝗虫种群动态研究起步较晚,但发展较快,同时也存在不足之处。
蝗虫种群动态研究还较分散,尚未形成完整体系。
大量研究证明,蝗虫发生与气候条件有密切关系,其研究内容主要包括大尺度的大气环流[31-33]及中小尺度的降水、温、湿等方面[34-36]。
阐明蝗虫种群动态与大尺度下气候因子之间的变化规律可为预测蝗虫的发生提供重要信息。
由于蝗虫种群与植被环境之间存在着密不可分的关系,蝗虫种群的暴发严重危害着农、林、牧业的发展。
蝗虫种群动态与植物群落之间的相互作用关系及其在不同生境中的动态变化将成为未来重点研究方向。
同时,随着对蝗虫的发生与大气环流特征指数的深入研究,大空间尺度下的蝗虫种群动态研究将成为必然。
而如何更好地利用现代系统科学的思想和方法,将种群系统组建成控制系统以监测蝗虫种群动态以及控制蝗虫的发生,这些问题不仅对蝗虫动态研究工作者更是对昆虫生态学工作者及其相关技术的发展提出了新的挑战。
参考文献:[1] 句荣辉,沈佐锐.昆虫种群动态模拟模型[J].生态学报,2005,25(10):2 709-2 716.[2] Alexandre V, Atchininskii L. Environmental factors governing population dynamics of rangeland grasshoppers in east Siberia: A novel approach using GIS and RemoteSensing[D].Laramie:University of Wyoming,1996.[3] 王文强,张道川,李新江,等.陕北高原蝗虫资源调查及区系分析[J].延安大学学报:自然科学版,2003,22(3):68-71.[4] 马世骏.东亚飞蝗(Locusta migratoria manilensis Meyen.)在中国的发生动态[J].昆虫学报,1958,8(1):1-38.[5] 钦俊德,翟启慧,沙槎云.蝗卵的研究Ⅰ[J].昆虫学报,1954,4(4):383-398.[6] 钦俊德.蝗卵的研究Ⅱ[J].昆虫学报,1956,6(1):37-61.[7] 郭郛.东亚飞蝗的生殖[J].昆虫学报,1956,6(2):145-168.[8] 丁岩钦,李典漠,陈玉平.东亚飞蝗分布型的研究及其应用[J].昆虫学报,1978,21(3):243-249.[9] 马世骏,丁岩钦,李典漠.东亚飞蝗中长期数量预测的研究[J].昆虫学报,1965,14(4):319-338.[10] 胡靖.甘肃省肃南县草原蝗虫种群分布及动态研究[D].兰州:甘肃农业大学,2012.[11] 康乐,李鸿昌,陈永林.中国散居型飞蝗地理种群数量性状变异的分析[J].生态学报,1989,32(4):481-426.[12] Kang L,Chen Y L.Dynamics of grasshopper communities under different grazing intensities in inner Mongolian steppes [J].Entomologia Sinica,1995,2(3):265-281.[13] 刘长仲,冯光翰.狭翅雏蝗种群动态的模糊聚类分析[J].草地学报,1997,5(2):108-112.[14] 刘长仲,王刚,王万雄.小翅雏蝗种群动态的研究[J].兰州大学学报:自然科学版,2002,38(4):105-108.[15] 任正超,柳小妮.夏河甘加草原宽须蚁蝗种群动态模型研究[J].草原与草坪,2011,31(2):7-10.[16] 周晓榕,陈阳,郭永华,等.内蒙古荒漠草原亚洲小车蝗的种群动态[J].应用昆虫学报,2012,49(6):1 598-1 603.[17] 赵成章,李丽丽,王大为,等.黑河上游天然草地蝗虫空间异质性与分布格局[J].生态学报,2012,32(13):4 166-4 172.[18] 张军霞,赵成章,殷翠琴.黑河上游天然草地亚洲小车蝗蝗蝻与成虫多度分布与地形关系的GAM分析[J].昆虫学报,2012,55(12):1 368-1 375.[19] 季荣,李典谟,谢宝瑜,等.基于沿海蝗区飞蝗卵块分布格局的土壤空间异质性[J].昆虫知识,2007,27(3):1 019-1 025.[20] 张未仲,吴惠惠,刘朝阳,等.亚洲小车蝗在不同生境中的群落动态研究[J].植物保护,2013,39(2):25-30.[21] 刘长仲,周淑荣,王刚,等.模糊聚类法在小翅雏蝗种群动态分析中的应用[J].应用生态学报,2008,13(8):1 054-1 056.[22] 赵成章,周伟,王科明,等.黑河上游蝗虫与植被关系的CCA分析[J].生态学报,2011,31(21):3 384-3 390.[23] 李哲,季荣,谢宝瑜,等.论昆虫空间生态学研究[J].昆虫知识,2004,40(1):1-6.[24] 马艳玲,金保,傲英,等.草原蝗虫灾变遥感监测技术研究[J].新疆畜牧业,2013(4):60-62.[25] Liebhold A M, Rossi R E, Kemp W P. Geostatistics and geographic information systems in applied insect ecology[J].Annals of the Entomological Society of America,1993,38:303-327.[26] 周强,张润杰,古德祥.地质统计学在昆虫种群空间结构研究中的应用概述[J].动物学研究,1998,19(6):482-488.[27] Williams L,Schotzko D J. Geostatistical description of the spatial distribution of Limoniuscalif ornicus (Coleoptera:Elateridae) wireworms in the northwestern United States,with comments on sampling[J].Environmental Entomology,1992,21(5):983-995.[28] Zhou G, Liebhold A M, Gottschalk K. Predicting the forest susceptibility to the gypsymoth defoliation from the inventory and geographic information[M]// Zhang Z, Piao Y, Wu J. Proceedings of the national symposium on IPM in China. Beijing:China Agricultural Science and Technology Press,1996:112-120.[29] Nelson M R, Felix-Gastelu R. Geographic information systems and geostatistics in the design and validation of regional plant virus management programs[J].Phytopathology,1994,84(9):898-905.[30] 蒋建军,倪绍祥,韦玉春.GIS辅助下的环青海湖地区草地蝗虫生境分类研究[J].遥感学报,2002,6(5):387-392.[31] 吴瑞芬,霍治国,卢志光,等.蝗虫发生的气象环境成因研究概述[J].自然灾害学报,2005,14(3):66-73.[32] 白月明,刘玲,乌兰巴特尔,等.内蒙古地区蝗虫发生与大气环流特征的关系[J].生态学杂志,2007,26(7):1 054-1 057.[33] 杨洪升,季荣,王婷.新疆蝗虫发生的大气环流背景及长期预测Ⅰ[J].生态学杂志,2008,27(2):218-222.[34] 陈素华,乌兰巴特尔,吴向东.内蒙古草地蝗虫生存与繁殖对气候变化的响应[J].自然灾害学报,2007, 16(3):66-69.[35] 姚树然,霍治国,关福来,等.气候及其变化对飞蝗发生期的影响[J].生态学杂志,2009,28(7):1 356-1 360.[36] 杨洪升,季荣,熊玲,等.气象因子对北疆地区蝗虫发生的影响[J].昆虫知识,2007,44(4):517-512.。