利用CLIMEX生态气候模型对沙棘木蠹蛾在中国的适生区进行了预测.结果显示,甘肃省的南部和中部、宁夏回族自治区南部、陕西省和山西省的北部、河北省北部、北京市北部、辽宁省西部和东部部分地区、内蒙古自治区的南部、四川省的西部部分地区、青海省的东部部分地区、新疆维吾尔自治区北部部分地区是该害虫的适生区,这一地区正是中国沙棘人工林分布面积比较大的区域.在综合分析沙棘灌丛林自然分布、沙棘人工林栽培状况、沙棘木蠹蛾危害状况以及生态气候指数EI的基础上,作者认为沙棘木蠹蛾是中国“三北”地区的本地害虫,沙棘木蠹蛾的种群爆发是本地害虫危害引入树种的典型例子.

近些年来,沙棘木蠹蛾大面积成灾,作者调查发现,沟底、水库边及河滩沙棘林有极强的抗灾能力.为进一步探索研究这种现象及其机理,从2001年起,作者分别在内蒙古自治区鄂尔多斯市及辽宁省建平县的虫灾区,进行了为期6年的观测与研究.结果表明,影响沙棘抗沙棘木蠹蛾的主导因素不是土壤肥力,而是土壤水分;水肥充足,使沙棘光合作用增强,蛋白质、贮藏营养物质增加,糖等有机化合物减少,碳氮比值下降,Na+、K+含量比率失调,树体体温下降;河滩沙棘林的抗虫机理,是由土壤含水量诱发的一系列抗生因素综合作用的结果.

为比较沙棘木蠹蛾性信息素不同配方的诱集效果,该文利用人工合成的性信息素组分顺-7-十四碳烯乙酸酯(Z7-14Ac)、反-3-十四碳烯乙酸酯(E3-14Ac)和反-7-十四碳烯乙酸酯(E7-14Ac)按照不同比例配置的4种配方进行了野外诱集试验.结果表明4组不同配方的性信息素均具有较强的诱集效果,其中平均诱蛾量最高的达17头/诱捕器,日诱蛾量最高的为11头/d,持效期达26d,不同配方的有效诱捕距离分别达100和150m.通过比较两种不同诱捕器的野外诱集效果发现沙棘木蠹蛾实用新型诱捕器的诱蛾效果稍差于三角形诱捕器,但其具有使用方便、易于操作、可长时间使用等特点,诱捕器的最佳悬挂高度为1m.用性信...

利用气相色谱和触角电位初步确定沙棘木蠹蛾性信息素的主要组分为顺-7-十四碳烯醇(Z7-14∶OH)、顺-7-十四碳烯基乙酸酯(Z7-14∶Ac)和反-7-十四碳烯基乙酸酯(E7-14∶Ac)。应用本实验室人工合成的标准化合物在不同地点进行2年的田间试验,结果表明:以Z7-14∶Ac、E3-14∶Ac和E7-14∶Ac3种化合物按10∶10∶1配成含量为500μg.个-1的诱芯,其诱蛾效果最好,诱蛾量能准确反映林间沙棘木蠹蛾发生与消长的情况。

该文以沙棘木蠹蛾幼虫为材料,用改进的SDS-蛋白酶K法获得了高质量的符合AFLP分析要求的基因组DNA。通过对AFLP试验过程中的酶切-连接、预扩增、选择性扩增等各关键因素的比较研究,建立了一套优化的沙棘木蠹蛾AFLP分子标记体系,获得了清晰的指纹图谱。研究结果表明:利用EcoRⅠ/MseⅠ双酶切系统以酶切-连接2~4 h,预扩增产物稀释20倍、Mg2+浓度为1.5 mol/mL的选择性扩增效果最好。进一步利用该反应体系从80对E+3/M+3选择性引物中筛选出10对多态性丰富、分辨率高、谱带清晰的引物组合。该研究结果为利用AFLP标记技术开展沙棘木蠹蛾的种群遗传结构、遗传分化等方面的研究奠定了...

作者于 2 0 0 3年 5月至 1 1月对沙棘木蠹蛾卵和幼虫的危害特性和种群数量的时空动态进行了研究 .结果表明 :沙棘木蠹蛾主要产卵在干部树皮裂缝、伤口等处 ,卵孵化后 ,初孵幼虫首先取食树干的韧皮部 ,然后逐渐向下转移危害根部 .根部幼虫主要取食木质部 ,形成多条纵向的蛀道 ,通过蛀道在主根与侧根、侧根与侧根间进行转移危害 .树干上的卵和初孵幼虫多集中在 2m以下 ,而根部的幼虫主要聚集在距离地面 2 0cm以内的主根上 .从 5月至1 1月 ,非当年生幼虫基本呈现递减的变化趋势 ,6月和 1 0月减少的幅度较大 .当年生幼虫则从 7月逐渐增加至 9月达到最大 ,而后又急剧减少 .从 8...

沙棘木蠹蛾是近几年在我国内蒙古、辽宁、山西、宁夏、陕西和甘肃等地大面积成灾的一种钻蛀性害虫,主要以幼虫危害沙棘的根部和干部。由于该虫以前从未大面积发生危害,相关的研究报道较少。笔者从沙棘木蠹蛾的成灾原因、生物生态学特性、可供监测和防治的性引诱剂,以及天敌种类和自然控制效果等方面进行了较全面的研究,取得了重要研究成果。

选用来自内蒙古、四川和宁夏的21个树种(品种),其中包括15个沙棘种(品种),集中种植在宁夏彭阳,采用笼内人工接虫和野外自然感虫试验,观察了沙棘木蠹蛾成虫对不同树种的产卵选择行为。结果表明,沙棘木蠹蛾成虫对不同树种表现出明显的产卵选择。以本地感虫树种中国沙棘作为对照,将其分为4个级别:1)拒产卵树种(柳叶沙棘、云南沙棘、榆树、桃树、苹果和杏树);2)低产卵树种(丘依斯克×中国沙棘、乌兰格木×中国沙棘、霞光、棱果、肋果、太阳、沙枣和梨树);3)高产卵树种(浑金、乌兰格木、优胜和楚伊);4)喜产卵树种(橙色和阿亚甘卡)。此外,沙棘木蠹蛾在植株树干上的产卵高度、产卵方向也具有明显的选择性,产卵高度与...

对沙棘木囊形态特征及生物学特征进行初步观察和研究,结果表明:在辽宁,该虫为4年1代,老熟幼虫5月上旬入土化蛹,成虫始见于5月末,终见于9月初,期间经历两次羽化高峰,分别为6月中旬和7月下旬。卵集中产在干部树皮裂缝、伤口等处,孵化率达90%以上,卵期16d。幼虫常常十几头至上百头聚集在一起且具有转移危害的习性。老熟幼虫在树基部周围的土壤中化蛹,化蛹深度在地下10cm左右,蛹期31d。成虫羽化集中在16:00—19:00,交配高峰在21:30左右;雌雄性比在内蒙古和辽宁分别为1∶0·85和0·912∶1。雌虫产卵集中在交配后的第2天20:30—22:00之间;雄虫寿命2~8d,雌虫寿命3~8d。以...

【目的】胡杨是干旱区的主要建群种,对维持干旱地区的生态环境稳定具有重要意义。探讨限制胡杨分布的主导环境变量,模拟胡杨潜在适宜分布区,可为胡杨资源保护与恢复提供理论依据。【方法】基于全球胡杨226个现有居群分布地理信息以及4类综合环境变量(气候、地形、土壤、水文),采用MaxEnt模型,模拟胡杨潜在适宜分布区;综合使用受试者工作特征曲线、刀切法、环境变量贡献率及置换重要值,分析MaxEnt模型可信度,比较采用单一气候变量与4类综合环境变量模拟结果的准确性,探讨制约胡杨地理分布的环境变量。【结果】1)受试者工作特征曲线下的面积(AUC值)显示,基于气候变量与4类综合环境变量的MaxEnt模型训练集分别为0. 983±0. 002、0. 982±0. 001,验证集分别为0. 980±0. 006、0. 967±0. 009,表明2种不同变量参数的数据集对AUC值影响较小,模拟效果好,可信度高。2)基于环境变量贡献率、置换重要值以及刀切法检验的结果,采用4类综合环境变量进行MaxEnt模型模拟,可挖掘影响胡杨分布的更多有效环境变量,胡杨地理分布主要受最干月份降水量、最热季节降水量、10～40 cm土壤含水量、根部土壤湿度、土壤水分蒸发量等4类综合环境变量影响; 3)基于气候变量模拟的胡杨适宜分布面积是4类综合环境变量模拟结果的4. 33倍,4类综合环境变量模拟的胡杨适宜分布区能够体现胡杨沿河岸分布的细节特征。4)基于MaxEnt模型模拟的胡杨适宜分布面积远大于胡杨的实际分布面积,暗示着胡杨人工林具有较大的发展潜力。【结论】胡杨地理分布受多种环境变量影响,仅以气候变量模拟的胡杨适宜分布区与实际分布范围存在较大偏差。4类综合环境变量模拟的结果,更能反映胡杨现实居群的分布特征。本研究结果可为退化的胡杨林保护、修复提供理论参考。

【目的】了解矮牡丹在中国的地理分布和潜在的适生区,以进行矮牡丹的资源保护、引种驯化及园林应用研究。【方法】利用ArcGIS软件和MaxEnt模型,基于矮牡丹当前44条有效分布记录和17个环境因子,评估不同环境因子对矮牡丹地理分布的影响,预测其当前及未来的潜在适生区。【结果】MaxEnt模型模拟当前潜在分布区的结果准确度极高,训练集与测试集的AUC值分别为0.994和0.998。紫外线最低月平均值(UVB4,贡献率为21.6%)、年均降雨量(BIO12,贡献率为18.8%)、最冷月最低温(BIO6,贡献率为12.3%)和海拔(ALT,贡献率为10.5%)为影响当前矮牡丹分布的主要环境因子。当前生态适生区总面积为15.97万km~2,主要位于甘肃东部、陕西中部、山西南部及河南西北部地区,此外,河北南部与山西两省交界地带也有少量分布。未来气候变化下,矮牡丹潜在分布区有西北部缩减和向东部、北部轻微扩张的趋势,具体表现为:在陇东地区、陕西宝鸡市、咸阳市一带出现明显缩减,冀南地区则完全丧失,在陕西延安以北、山西临汾、晋城、河南洛阳以东轻微扩张。此外,其未来的适宜分布中心东移趋势明显。【结论】矮牡丹适生区主要受紫外线最低月平均值(819.4～1 128.6 J/(m2·d))、年均降水量(436.2～808.5 mm)、最冷月最低温(-11.8～-3.2℃)、海拔高度(270.8～1 833.3 m)等环境条件影响,其中紫外线最低月平均值与年均降水量是限制矮牡丹地理分布最关键的环境因子。当前,矮牡丹在中国地理分布范围较窄,未来在西北、冀南地区适宜生境骤减。因此,加强天然种群保护力度,积极开展引种栽培工作刻不容缓。

【目的】依据气候变化,探究气候变化对松针红斑病分布的影响,预测中国松针红斑病的潜在分布区。【方法】根据松针红斑病已知分布区域和相关气候数据,结合政府间气候变化专门委员会(IPCC)针对未来气候变化情景发布的CCSM4气候模式数据,采用最大熵模型(MaxEnt)预测松针红斑病的潜在分布区。【结果】松针红斑病最适宜分布区为黑龙江、吉林、辽宁、内蒙古东北部和云南省。经刀切法分析(Jackknife)表明,6月降水量、11月平均最高温度和最冷季度降水量等主要影响松针红斑病的潜在分布区。在未来不同气候变化情景下,总适宜区面积呈上升趋势,增加幅度为15. 66%～18. 29%。山东北部、河北、山西的大部分地区、陕西中部和南部、甘肃东南部、四川北部和南部、辽宁西部和内蒙古东部的各等级适宜区面积增加,适宜等级上升。【结论】MaxEnt模型预测结果与实际调查结果具有很高的一致性,能够反映松针红斑病在中国的分布情况。随着未来气候变化,云南、四川交界地区,东北三省和内蒙古东北部最适宜分布区呈现破碎化的趋势。松针红斑病适生区质心有由东北向华北、西北扩散的趋势。

【目的】采用优化Maxent模型对白栎的适生区进行预测,了解气候因子对白栎分布的影响,同时结合植物耐寒性区域地图(PHZM)探讨白栎的栽培区划和引种区划,为白栎的引种栽培提供理论基础。【方法】采用Maxent模型,利用AICc指标对特征参数(feature)和正规化参数(β)进行筛选,建立最优模型。基于484条分布记录和10个环境变量模拟白栎在末次盛冰期、全新世中期、现代和2070年的潜在分布区。综合jackknife检验、置换重要值和百分比贡献率、限制环境因子,探讨影响白栎适生分布区的环境因子。【结果】1)最优模型的参数设置为:feature为LQP和β乘数为1.5。2)jackknife检验表明:年均温、最干月降雨量、平均日温差、温度年较差为关键因子;百分比贡献率排前3名的环境变量依次为平均日温差、温度年较差、年均温;置换重要值排前3名的为年均温、温度年较差和等温性。影响现代最适分布区的环境限制因子为年降雨量和最干月降雨量;影响未来最适分布区的环境限制因子为极端最高温和最干月降雨量。3)白栎的现代高度适生区集中分布在重庆、贵州局部地区、湖南、湖北南部、江西、安徽南部、福建北部和长江三角洲地区;末次盛冰期时白栎的高度适生区在湖南和江西零星地区,较现代分布区面积减少28.28%;全新世中期高度适生区范围与现代相似,较现代高度适生区面积增加6.44%,面积达到最大;在进行未来适生区的预测时,原本不具有适生区的辽宁出现少部分低度适生区,2070年温度可能升高,适宜分布区向北扩张,高度适生区面积减少6.44%。【结论】年均温、平均日温差、温度年较差和最干月降水量是制约白栎分布格局的重要环境因子。影响白栎的现代最适宜分布区和未来的最适分布区的环境限制因子为年降雨量、最干月降雨量和极端最高温。末次盛冰期白栎的高度适生区集中在华中地区,随气候的转暖逐渐向北移动。全新世中期时,高度适生区面积扩张达到最大。未来气温升高,白栎适生区可能发生向北扩张的趋势,高海拔地区分布的白栎更容易受到气候的影响。根据Maxent预测的白栎分布区结合中国耐寒性区域地图进行白栎的栽培区划和引种区划,新疆、北京、天津可能适合白栎的引种栽培。

水獭是淡水生态系统中重要的指示物种,其就地保护和迁地保护对维持区域生物多样性和水生生态系统稳定具有现实意义.目前东北地区水獭种群分布面积退缩和种群数量锐减,基础研究缺乏,本底不清.近10年水獭种群信息仅见于部分名录、新闻报道和长白山保护区的监测结果,科研经费和研究人员匮乏,保护力度严重不足.因此,本研究基于资料搜集和访问调查的数据,利用物种分布模型模拟了东北地区水獭种群的潜在分布区,再结合现有自然保护区分布,分析了其保护现状及空缺.结果表明,水獭的适宜分布区面积为39.17万km2,占研究区域内总面积的17.99%;有保护区覆盖的水獭分布区面积为4.77万km2,占水獭分布区面积的2.19%.东北水獭种群集中分布在大兴安岭北段、小兴安岭中部、三江平原东北角和长白山东部,其中大兴安岭是其分布中心.主要保护空缺是在长白山林区中南部、小兴安岭南部山区和大兴安岭的北部山区.因此,建议扩大现有国家级保护区面积,升级省市级保护区,在现有保护区之间建立保护廊道,提升保护效果.

黄花刺茄(Solanum rostratum)是一种繁殖能力极强的检疫性杂草,一旦大面积扩散势必造成很大危害。本研究利用最大熵生态位模型(MaxEnt),结合黄花刺茄地理分布数据及7个环境因子,预测外来入侵植物黄花刺茄在中国东北地区的潜在分布区与适生等级。结果表明,影响黄花刺茄分布的主要环境因子变量为年平均温度和最湿季度平均温度;主要环境因子的适宜范围分别为年平均温度7～13℃,最湿季度平均温度21.9～24.6℃;黄花刺茄的高度适生区主要分布在辽宁西部、南部和内蒙古自治区东南部地区,并以此为中心,适生等级呈向外辐射状递减趋势分布;根据黄花刺茄适生系数,确定赤峰–林西–齐齐哈尔–肇东–岫岩–丹东一线是黄花刺茄有无扩散风险的分界线。本研究为控制黄花刺茄的扩散蔓延提供了依据。