稻田节肢动物群落的多样性及对褐飞虱的控制功能

对江苏江浦及安徽安庆两地五种类型稻田的节肢动物群落生物多样性研究表明,以对褐飞虱Nilaparvata lugens具有抗性的粳稻田多样性指数最高。稻田蜘蛛亚群落与褐飞虱种群数量变化间存在明显的相关性,11年中64%的年份表现为显著相关。利用天敌功能指数EF=（E+P）^E/P、数值反应的方法研究了稻田蜘蛛功能团与褐飞虱种群间的生存、繁殖和数量关系,结果表明,初始EF值与褐飞虱对水稻的危害率及褐飞虱种群的未来最大饱和容量K值间呈显著相关。本文讨论了利用初始EF值来预测天敌对害虫的功能作用及生物防治与化学防治协调的可能性。     

稻田节肢动物群落的多样性及对褐飞虱的控制功能

对江苏江浦及安徽安庆两地五种类型稻田的节肢动物群落生物多样性研究表明,以对褐飞虱Nilaparvata lugens具有抗性的粳稻田多样性指数最高。稻田蜘蛛亚群落与褐飞虱种群数量变化间存在明显的相关性,11年中64%的年份表现为显著相关。利用天敌功能指数EF=（E+P）^E/P、数值反应的方法研究了稻田蜘蛛功能团与褐飞虱种群间的生存、繁殖和数量关系,结果表明,初始EF值与褐飞虱对水稻的危害率及褐飞虱种群的未来最大饱和容量K值间呈显著相关。本文讨论了利用初始EF值来预测天敌对害虫的功能作用及生物防治与化学防治协调的可能性。     

茭白害虫长绿飞虱与稻田缨小蜂关系的研究

茭白害虫长绿飞虱 Saccharosydne procerus是稻虱缨小蜂Anagrus nilaparvatae 在稻田外的主要寄主之一。茭白田可为稻田提供大量的稻虱缨小蜂,从而提高对稻田稻飞虱的控制能力。从褐飞虱和长绿飞虱卵中羽化的稻虱缨小蜂均明显地选择寄生褐飞虱卵,对长绿飞虱卵的寄生率也较高。长绿飞虱在水稻上不能完成其生活史。因此,稻田和茭白田的合理布局可有效地提高稻田缨小蜂的数量,从而提高该寄生蜂对有关害虫的生防效益。     

稻鸭共作有机稻田蜘蛛多样性与飞虱数量的季节动态

为探究有机农田害虫治理途径和方法,对华东中晚稻区稻鸭共作有机稻田以及常规对照稻田(根据杀虫剂施用量不同分为Ⅰ和Ⅱ)的蜘蛛和飞虱数量动态进行了连续2年的全季节系统调查.结果显示:蜘蛛由9～10科组成,Shannon多样性指数依次为常规稻田Ⅱ＞常规稻田Ⅰ＞有机田,而Simpson集中优势性指数均为有机田最高;3类稻田蜘蛛个体数量的季节变化动态比较一致,在水稻生长的早期,有机稻田中的蜘蛛个体数量低于常规稻田Ⅰ和常规稻田Ⅱ,水稻生长的中、后期则相反.有机稻田中飞虱个体数量的季节波动比较大,而常规稻田Ⅰ和常规稻田Ⅱ中飞虱数量的季节变化不明显;有机稻田飞虱个体数量显著高于常规稻田Ⅰ和常规稻田Ⅱ,但蜘蛛个体数量差异不显著;有机稻田中蜘蛛个体数量跟随飞虱个体数量变化比较明显,而常规稻田Ⅰ和常规稻田Ⅱ则不明显.两年的数据表明,蛛虱比的最低值都出现在有机稻田,而整个生育季节的蛛虱比也为有机稻田低于常规稻田Ⅰ和常规稻田Ⅱ.研究结果说明,有机作物种植中害虫治理面临严峻挑战,需要探索切实可行的生态学治理新方法.     

单季稻田的蜘蛛群落及其与褐飞虱的相关性研究

通过对南京地区４种不同类型单季稻田蜘蛛群落的结构及其与褐飞虱的相关性研究,结果表明,该地区蜘蛛群落由１０科２１种组成,其中草间小黑蛛、食虫瘤胸蛛、拟水狼蛛为优势种。物种丰富度、多样性化防田低于生防田,而均匀性则施药田大于不施药田。不同移栽时间的稻田,丰富度、多样性、均匀性迟栽田低于早栽田。蜘蛛与褐飞虱各发育阶段的相关性分析表明,蜘蛛与褐飞虱长翅成虫相关性好,而与低龄若虫相关性差;蜘蛛与褐飞虱的相关性主要由褐飞虱田间第１次若虫高峰时的蜘蛛量和蛛虱比决定,模拟的回归方程为：ｒ＝ － ０．１９９７＋ ０．００７５６ｘ１＋ ０．３３７１ｘ２（Ｆ＞ Ｆ０．０２３）。     

水稻褐飞虱综合治理研究与示范——农业公益性行业专项“水稻褐飞虱综合防控技术研究”进展

针对我国褐飞虱Nilaparvata lugens(Stl)近年来严重为害及其对当家农药品种抗性急剧上升的现状,本项目在华中、华南、华东地区等代表性地区开展褐飞虱灾变规律、抗虫品种培育、抗药性监测及复配农药新剂型开发、生态治理新技术研究、预测预报技术、可持续治理技术集成与示范研究。结果表明:越南、老挝等境外虫源地及我国华南、长江中下游等地田间褐飞虱种群仍以2型为主,3型次之。田间小气候是褐飞虱逃避高温的关键因素,褐飞虱在上午气温升高时大量向温度较低的水稻基部20cm范围内转移以逃避高温,将高温天气造成的不利影响降至最低。不同栽插方式对褐飞虱发生量有明显影响,手栽稻田褐飞虱发生最重,机插稻次之,直播稻最轻。不同水稻品种、N肥施用水平对褐飞虱的发生有明显的影响:超级杂交稻褐飞虱虫口密度明显高于常规杂交稻,高N肥施用量促进褐飞虱的发生,且水稻品种与N肥施用量对褐飞虱发生量的影响有明显交互作用。抗药性监测结果表明:我国褐飞虱对吡虫啉有极高水平抗性(168.1～561.5倍),对噻嗪酮为低到中等水平抗性(4.2～33.1倍),对氟虫腈为敏感性降低到高水平抗性(2.7～67.7倍),对烯啶虫胺与毒死蜱为低水平抗性。筛选出噻虫嗪、吡蚜酮、唏啶虫胺和仲丁威4种高效低毒的防治单剂。研制出3种农药复配新制剂,其中1种新制剂已获得农业部药检所正式登记,且规模化生产,2种新制剂已进入农药登记程序。精细定位水稻抗褐飞虱基因Bph6、Bph7、Bph9、Bph15、BG1222,并找到了它们的近距离共分离分子标记。培育出高产、优质、熟期适宜、含有抗稻飞虱基因Bph14的水稻新品种广两优476。储备了一批聚合多抗稻飞虱基因的水稻亲本材料。研发出在田埂种植芝麻、大豆等天敌诱集植物,增加褐飞虱卵期寄生蜂和捕食性天敌蜘蛛的种群数量的轻简化生态调控技术;研发出对褐飞虱成、若虫取食及雌成虫产卵均有驱避作用的植物提取物混配剂3种;研发出显著提高稻虱缨小蜂对田间褐飞虱卵寄生率的引诱剂1种。建立了褐飞虱环境友好防控技术集成体系,并在湖南、湖北、广东、广西、浙江、江西6省区示范应用,取得了良好的经济、生态、社会效益。     

稻虱缨小蜂对褐飞虱和白背飞虱卵的识别机制

研究了室内条件下信息化合物及稻飞虱卵的形态特征在稻虱缨小蜂识别2种卵寄主褐飞虱和白背飞虱中的作用。结果表明,褐飞虱和白背飞虱雌成虫诱导的水稻挥发物对稻虱缨小蜂的引诱作用无显著差异,各自的引诱比例(头数)分别为57.50%(23头)和42.50%(17头)。稻虱缨小蜂对2种飞虱4组材料,完整卵、磨碎卵、带卵叶鞘和若虫为害叶鞘的行为反应,除了在褐飞虱完整卵上的搜索时间极显著地长于在白背飞虱完整卵上的以外,其余的均不存在差异。挥发物捕集结果表明,褐飞虱和白背飞虱雌成虫诱导的水稻挥发物组成相非常一致。上述结果表明水稻挥发物、稻飞虱利它素及飞虱卵的形态特征在稻虱缨小蜂识别褐飞虱和白背飞虱卵中的作用不明显。文中就稻虱缨小蜂识别2种寄主的机制进行了讨论。     

虫害诱导抗性水稻挥发物增强邻近感性水稻品种对褐飞虱的直接和间接抗性

【目的】褐飞虱Nilaparvata lugens是为害水稻的重要害虫。本研究旨在明确褐飞虱为害诱导的抗性水稻品种(IR64, ASD7和IR56)挥发物对感性品种TN1抗虫性的影响,为褐飞虱的绿色生态防控提供理论和技术指导。【方法】以水稻-褐飞虱-稻虱缨小蜂Anagrus nilaparvatae为研究对象,利用未被为害和经褐飞虱雌成虫为害(褐飞虱为害诱导)的水稻(IR64, ASD7, IR56和TN1)挥发物处理TN1植株,测定TN1植株上褐飞虱单雌产卵量和单雌蜜露分泌量、若虫存活率和卵孵化率;分别利用H型嗅觉仪和Y型嗅觉仪测定褐飞虱雌成虫和稻虱缨小蜂对上述不同处理TN1植株的选择性。【结果】褐飞虱为害诱导的抗性水稻挥发物处理TN1植株后均可降低褐飞虱单雌产卵量,而未被为害的抗性水稻挥发物处理后不影响褐飞虱单雌产卵量。健康TN1植株经褐飞虱为害诱导的IR64挥发物处理后可降低单雌蜜露分泌量,但对卵孵化率和若虫存活率无影响;同时还降低对褐飞虱的引诱作用,而增强对稻虱缨小蜂的引诱作用。且健康TN1植株经褐飞虱为害IR64和TN1诱导的挥发物处理后,其挥发物组分中仅2-庚酮的相对含量发...     

单季稻田的蜘蛛群落及与褐飞虱的相关性研究

通过对南京地区４种不同类型单季稻田蜘蛛群落的结构及其与褐飞虱的相关性研究,结果表明,该地区蜘蛛群落由１０科２１种组成,其中草间小黑蛛、食虫瘤胸蛛、拟水狼蛛为优势种。物种丰富度、多样性化防田低于生防田,而均匀性则施药田大于不施药田。不同移栽时间的稻田,丰富度、多样性、均匀性迟栽田低于早栽田。蜘蛛与褐飞虱各发育阶段的相关性分析表明,蜘蛛与褐飞属长翅成虫相关性好,而与低龄若虫相关性差;蜘蛛与褐飞虱的相关     

重庆秀山褐飞虱田间种群动态及其应用

分析23年(1984~2006)重庆市秀山县褐飞虱Nilaparvata lugens(Stal)观测圃与田间的系统调查资料,揭示出该虫年度间和年度内的田间种群发生动态规律。褐飞虱在观测圃条件下,2000年前常是大发生以上,2000年以来发生程度变轻,常是中等偏重以下,但近3年来又有回升的势头,各年均呈比大田发生偏重的趋势。年度间主害期呈推迟的趋势。年度内,稻苗移栽后即可见虫,一直到收获;前期虫量较小,中期增多,后期较大,主害期在后期。观测圃的褐飞虱发生高峰期比大田早5d左右。观测圃虫量在水稻前期与大田相当,中、后期有差异,特别是后期差异较大,是大田的2~10倍。观测圃的天敌种类主要是蜘蛛、黑肩绿肓蝽、螯蜂、隐翅虫和稻红瓢虫;天敌数量在水稻中期和后期分别比大田多30%和40%以上,对褐飞虱有一定的控制作用。还讨论褐飞虱田间种群动态研究在生产上的应用。     

4种农业措施对三化螟种群动态的控制作用

我国南方稻区是水稻三化螟主发生区。近年来,受农业机械化、产业结构调整、农田水利建设等影响,三化螟发生与为害呈现新的特点。本项研究分别在广东粤北、粤中和粤西,通过田间试验布局和调查,系统研究了隔离育秧、稻菜轮作、浸桩旋耕和烧桩4种农业措施对三化螟种群动态的控制作用。研究结果表明,隔离育秧、稻菜轮作和浸桩旋耕对于三化螟发生具有明显控制作用,而烧桩对三化螟控制效果不明显。隔离育秧与塑盘育秧、露地育秧这两种耕作方式相比,第2代本田白穗率、第4代白穗率、越冬虫口密度分别降低了43.4、53.7、14.0倍和14.4、11.0、4.7倍;稻菜轮作区与非稻菜轮作区比较,第2代本田白穗率、第4代白穗率和越冬虫口密度分别降低了24.4、43.3、152.3倍;浸桩旋耕与非浸桩旋耕区比较,第2代本田白穗率、第4代白穗率和越冬虫口密度分别降低了3.7、2.7、8.9倍;烧桩处理则仅比对照田三化螟存活率略低14.9%。轻简化和机械化将是未来水稻种植主流,本文对于指导生产实践中三化螟防治具有重要意义。     

利用分子探针法研究稻田蜘蛛集团对褐飞虱的捕食作用

为褐飞虱Nilaparvata lugens（Stal）的绿色防控提供理论参考依据,于2011年和2012年在调查了浙江富阳不同品种稻田褐飞虱和蜘蛛的发生密度后,利用荧光定量PCR分子探针技术分析了9科27种3 807头蜘蛛对褐飞虱的捕食作用。研究结果表明,在水稻Oryza sativa L.不同生育期,稻田总的褐飞虱和蜘蛛密度等参数值均随调查时间呈规律性变化,且在调查时间点间出现了显著性差异（P<0.05）;各科蜘蛛对褐飞虱的捕食阳性率均随水稻生育期的发展呈增加趋势,整体上,狼蛛科Lycosidae、皿蛛科Linyphiidae、球腹蛛科Theridiidae、肖蛸科Tetragnathidae、跳蛛科Salticidae和园蛛科Araneidae捕食率在DAT21,DAT35和DAT77,DAT91之间有显著性差异（P<0.05）;2012年两品种稻田的褐飞虱和蜘蛛密度等参数值均显著高于2011年的值,两年间汕优63（SY63）稻田的褐飞虱和蜘蛛密度均显著高于IR64的密度;2012年各科蜘蛛对褐飞虱的捕食阳性率显著高于2011年的值（P<0.05）,且狼蛛科和球腹蛛科对褐飞虱的捕食阳性率在两品种间存在显著性差异（P<0.05）;稻田4种蜘蛛优势种拟环纹豹蛛Pardosa pseudoannulata (Bosenberg & Strand)、八斑球腹蛛Theridion octomaculatum (Boes. et Str.）、食虫瘤胸蛛Oedothorax insecticeps (Boes. et str.)和锥腹肖蛸Tetragnatha maxillosa (Thoren)的捕食阳性率均随褐飞虱种群密度的增加而增加,该捕食功能反应曲线可用非线性模型P=aN/(1+bN)拟合;除锥腹肖蛸外,其它3种的捕食功能反应曲线均呈饱和状态;拟环纹豹蛛捕食褐飞虱的DNA残留量显著高于八斑球腹蛛、锥腹肖蛸和食虫瘤胸蛛的残留量（P<0.05）。本研究结果充分说明稻田各蜘蛛类群对不同生育期、不同品种水稻的褐飞虱均具有较强的捕食作用,是生物防治策略中的重要因素,应加强田间蜘蛛的保护工作和增强自然天敌的控害功能。     

Early season natural control of the brown planthopper, Nilaparvata lugens: the contribution and interaction of two spider species and a predatory bug

Nilaparvata lugens St?l, the Brown Planthopper (BPH), is a major pest in rice. The lycosid Pardosa pseudoannulata (B?senberg & Strand) and the linyphiid Atypena formosana (Oi) are the early dominant predators in irrigated rice. Later, predatory bugs, including the mirid Cyrtorhinus lividipennis Reuter, become dominant. In unsprayed rice, BPH numbers normally remain low. While P. pseudoannulata is known to be a key natural enemy of BPH, the contribution to BPH reduction by the smaller A. formosana is less well known. Due to the size difference, A. formosana may also be an intraguild prey of P. pseudoannulata. To investigate predation on BPH by the two spider species alone, together and in combination with C. lividipennis, two cage experiments were conducted, the first with adult spiders, the second with immature/unmated spiders. In the latter, spiders were introduced with a delay to allow a better establishment of C. lividipennis. In both experiments, BPH numbers were lowest in treatments with more than one predator species present. Intermediate BPH reduction was obtained with P. pseudoannulata followed by A. formosana and C. lividipennis. While P. pseudoannulata can prey upon large nymphs and adult BPH, A. formosana favour early instar BPH, leading to a more even control across instars in treatments with both spider species. Pardosa pseudoannulata numbers increased more with A. formosana or A. formosana and C. lividipennis present. In contrast, P. pseudoannulata reduced A. formosana and C. lividipennis numbers. The presence of C. lividipennis apparently lessened intraguild predation on A. formosana and may be an intraguild prey of A. formosana. Competition for prey may have added to the antagonistic interactions found. From a biological control perspective, the presence of both spiders in early rice is an advantage for the biological control of BPH in rice. In early rice, results show that A. formosana is an important predator of BPH and, like C. lividipennis, can complement control by P. pseudoannulata and serve as intraguild prey for the latter species.     

我国稻田氮磷流失现状及影响因素研究进展

水稻是我国主要的粮食作物,分析现阶段我国稻田氮磷流失现状及影响因素,对明确不同区域水稻化肥减施潜力具有重要意义.本研究对我国主要稻区地表径流氮磷流失现状特征和降雨、种植模式、栽培技术、施肥管理、水分管理方式及其他影响因素进行了总结.六大稻区全氮(TN)、全磷(TP)径流损失量范围分别在5.09～21.32和0.70～3.22 kg·hm^-2,均以华南双季稻区最高,TN径流损失量以华北单季稻区最低,TP径流损失量以西南高原单双季稻区最低.各稻区农户习惯施肥的水稻田田面水TN、TP峰值普遍高于径流水.水稻施肥后一周内为氮磷流失高峰期.与优化施肥相比,农户习惯施肥仍具有20%左右的氮磷减施潜力.各因素中,降雨和施肥管理是影响稻田径流氮磷流失的主要因素,而施肥管理和水分管理则最具可控性,具体调控措施包括化肥减量、施用新型肥料、有机肥代替化肥和节水灌溉等.整体上我国稻田氮磷流失风险在南方更突出.应以资源高效利用模式进行水稻种植以降低养分流失风险.未来研究应侧重稻田面源污染监测、氮磷流失风险评估、氮磷流失特征和机理、化肥减施增效新技术等方向.     

春玉米-晚稻与早稻-晚稻种植模式碳足迹比较

量化作物生产的碳足迹有助于为农业生态系统温室气体减排提供理论依据。利用生命周期法研究了我国南方地区稻田春玉米-晚稻水旱轮作种植模式和早稻-晚稻连作种植模式下粮食生产的碳足迹,并定量分析粮食生产过程中各种碳排放源的相对贡献。结果表明,与早稻-晚稻的连作模式相比,春玉米-晚稻轮作模式的单位面积碳排放降低了6724 kg CO₂-eq/hm²,单位产量的碳足迹降低了0.56 kg CO₂-eq/kg。春玉米比早稻少排放6228 kg CO₂-eq/hm²;与早稻-晚稻模式中晚稻碳排放相比,春玉米-晚稻轮作模式晚稻碳排放降低了497 kg CO₂-eq/hm²。早稻-晚稻种植模式的碳足迹主要来源于甲烷（CH₄）,其碳排放为9776 kg CO₂-eq/hm²（54.8%）,氮肥生产和施用的碳排放为2871 kg CO₂-eq/hm²（16.1%）,灌溉电力消耗的碳排放2849 kg CO₂-eq/hm²（16.0%）。春玉米-晚稻轮作模式的碳足迹主要来源于CH₄的碳排放4442 kg CO₂-eq/hm²（39.9%）,氮肥生产和施用的碳排放2871 kg CO₂-eq/hm²（25.8%）,灌溉电力消耗的碳排放1508 kg CO₂-eq/hm²（13.6%）。该模式中晚稻的碳足迹组成情况与春玉米-晚稻模式的碳足迹相似。但是,对于春玉米而言,其碳足迹主要来源氮肥生产和施用的碳排放1436 CO₂-eq/hm²（50.1%）,氧化亚氮（N₂O）的碳排放为579 kg CO₂-eq/hm²（20.2%）,CH₄的碳排放为378 CO₂-eq/hm²（13.2%）。同时,相比于早稻-晚稻中晚稻的产量（6333 kg/hm²）,春玉米-晚稻轮作模式下的晚稻产量（7270 kg/hm²）提高了14.8%。因此,引入春玉米-晚稻轮作模式有利于提升稻田生产力,降低稻田连作系统碳排放和碳足迹。     

再生稻田温室气体排放特征及碳足迹

研究中国东南区域不同稻作方式对水稻生产过程中稻田温室气体排放特征及其碳足迹的影响,对促进水稻可持续生产有重要意义。本研究以当前推广的常规稻‘佳辐占'和杂交中稻‘甬优2640'为材料,构建4种适合福建不同生态类型区的稻作模式: 1) 双季稻,早稻和晚稻均种植佳辐占(D-J);2) 早熟再生稻,头季稻和再生季稻均种植佳辐占(R-J);3) 中熟再生稻,头季稻和再生季稻均种植甬优2640(R-Y);4) 单季晚稻,与中熟再生季稻同期抽穗的单季晚稻,种植甬优2640(S-Y)。采用密闭静态暗箱观测法和气相色谱法分别收集并检测稻田土壤温室气体排放量,借用生命周期法对不同稻作方式产生的直接和间接温室气体排放总量(即碳足迹)进行数据采集与比较分析。结果表明: 不同稻作方式稻田温室气体排放特征均表现为生育前期排放量较低,到孕穗期前后达到高峰后又下降,即全生育期呈前高后低的双峰曲线,其中早稻或头季稻达到的第1个峰值较相应晚稻或再生季稻的第2个峰值高。不同稻作模式稻田温室气体排放总量差异显著。各种植模式全球增温潜势(GWP)表现为:R-Y>D-J>S-Y>R-J,温室气体排放强度(GHGI)表现为:D-J>S-Y>R-Y>R-J;与双季稻模式相比,佳辐占再生稻模式GWP和GHGI分别降低26.1%和14.1%;与同期抽穗的单季晚稻相比,甬优2640再生季稻稻田GWP和GHGI分别降低74.3%和56.7%。不同稻作模式下水稻单位产量碳足迹为0.38~1.08 kg CO₂-eq.·kg^-1,其中双季稻模式下最高,再生稻模式下甬优2640的单位产量碳足迹最低。不同稻作模式产生的碳足迹主要来源于CH₄,其贡献率高达44.2%~71.5%。可见,再生稻种植模式能显著降低水稻全球增温潜势和碳排放强度。选用高产低碳排放的水稻优良品种并配套科学栽培技术,是有效降低稻田CH₄排放量和碳足迹、促进再生稻生产可持续发展的关键。     

褐飞虱在香稻上的发生与产卵特征

研究褐飞虱NilaparvatalugensStl在香稻上的危害与产卵特征,结果表明香稻田中褐飞虱的自然种群密度基数远高于非香型稻。从7月22日至8月31日香稻田中褐飞虱的自然种群密度一直增长,在武香988和鄂香1号田间的若虫分别从7月22日的7头丛和3头丛上升至8月31日的126头丛和73头丛。香型稻田间的褐飞虱的自然种群密度增长慢于非香型稻田间。香稻与非香稻田间褐飞虱成虫出现的高峰日相差不大。香稻田中褐飞虱产卵株率高于非香型稻田,其中最高的为鄂香1号,达到74.27%。香稻田间株平均产卵块数几乎为非香型稻上的2倍,但是香稻上的卵死亡率(鄂香1号为39.24%)显著高于非香型稻上的(鄂中5号为27.58%,两优培九为27.21%),且产卵部位有一定差异。鄂香1号第Ⅲ叶鞘上卵块最多,占总数的60.98%,武香988的第Ⅱ和第Ⅳ叶鞘上产卵较多,第Ⅰ叶鞘上没有稻飞虱产卵。非香型稻鄂中5号上产卵最多的是第Ⅳ叶鞘,第Ⅰ和第Ⅱ叶鞘上没有褐飞虱产卵。两优培九除第Ⅰ和第Ⅴ叶鞘上没有褐飞虱产卵外,第Ⅱ、第Ⅲ和第Ⅳ叶鞘上均有褐飞虱产卵,而且卵量差异不大。     

Comparative analysis of population characteristics of the brown planthopper,Nilaparvata lugens stål,between wet and dry rice cropping seasons in West Java,Indonesia

Population dynamics of the brown planthopper (BPH),Nilaparvata lugens Stål, were investigated in paddy fields in the coastal lowland of West Java, Indonesia, where rice is cultivated twice a year, in the wet and dry cropping seasons. Distinct differences in the basic features of population dynamics were detected between the two rice cropping seasons: (1) In the wet season, BPH populations multiplied rapidly in the period from initial to peak generation, reaching quite often the destructive level despite the low density of initial immigrants. However, in the dry season, the population growth rate and the peak population density were much lower than those in the wet season. The abundance of natural enemies such as arthropod predators played a major role in determining such a difference in seasonal population development. (2) The density at the peak generation or the occurrence of outbreaks in each field was predictable in the wet season with fairly high accuracy on the basis of the density at the initial or previous seasonal generations. In the dry season, however, the rate of population growth and the peak population density widely varied among the fields depending on the water status in each field. (3) Density-dependent processes to regulate the population density were detected in both cropping seasons. In the wet season, the regulatory processes were only detected in such high densities as cause the considerable deterioration of host plants, which suggested that the processes were largely attributable to intra-specific competition. In the dry season, however, the regulatory processes operated at a much lower density in the earlier stages of the crops. The results of an analysis of adult longevity or residence period suggested that the density-dependent dispersal of macropterous adults played an important role in stabilizing the population fluctuation among the fields in the early dry season.     

水旱轮作对滩涂绿花椰菜根际土壤真菌群落结构的影响

本研究比较轮作和连作下滨海滩涂地绿花椰菜根际土壤真菌群落结构和多样性的变化特征,以探索不同轮作方式减缓绿花椰菜连作田连作障碍的效果。采用Illumina Miseq高通量测序技术,分析单季稻-绿花椰菜水旱轮作、南瓜-绿花椰菜旱旱轮作和绿花椰菜连作3种耕作方式对绿花椰菜根际土壤真菌群落结构和多样性的影响。结果表明,在浙江省台州湾滨海滩涂地绿花椰菜种植区,水旱轮作、旱旱轮作和连作绿花椰菜根际土壤共获得11门、27纲、52目、94科、155属真菌。在门水平上相对丰度较高的为子囊菌门Ascomycota、油壶菌门Olpidiomycota、担子菌门Basidiomycota、接合菌门Zygomycota、壶菌门Chytridiomycota。与连作相比,轮作显著提高了绿花椰菜根际土壤中子囊菌门、壶菌门菌群的相对丰度,而以水旱轮作对其相对丰度的提高幅度更大。轮作显著降低了绿花椰菜根际土壤中油壶菌门、接合菌门菌群的相对丰度,而以水旱轮作对这2门菌群相对丰度的降低幅度更大。在属水平上轮作显著降低了绿花椰菜根际土壤中油壶菌属Olpidium、镰刀菌属Fusarium等的相对丰度,显著提高了绿花椰菜根际土壤中格孢腔菌属Pleospora的相对丰度,而水旱轮作更提高了格孢腔菌属的相对丰度,降低了油壶菌属、镰刀菌属的相对丰度。因此,轮作能改善台州湾滨海滩涂地上绿花椰菜根际土壤真菌群落结构,但水旱轮作更能增加绿花椰菜根际土壤真菌有益菌丰度,减少绿花椰菜根际土壤真菌有害菌群丰度,提高根际土壤真菌多样性指数,改良绿花椰菜根际土壤生态环境。