生物多樣性與害蟲綜合治理

前言

　　生物多樣性是大自然賜予人類的生存之源、衣食父母。自然生態(tài)系統(tǒng)中，所有的生物是一個和諧的整體。不同的生物種類占據(jù)著不同的時間、空間生態(tài)位，發(fā)揮著各自的生態(tài)功能，保持著自然生態(tài)系統(tǒng)的連續(xù)與穩(wěn)定。生物間相互依賴、相互制約的關(guān)系，維系著物質(zhì)與能量的自然循環(huán)，使生命得以延續(xù)，使自然界呈現(xiàn)出一派生機(jī)勃勃的景象。珍惜生物多樣性，與自然和諧相處是保持人類社會持續(xù)發(fā)展的必然準(zhǔn)則?！　￠L期以來，為了滿足人口增長對食物的需求，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)不得不追求高產(chǎn)再高產(chǎn)的目標(biāo)，各地區(qū)先后實現(xiàn)了高產(chǎn)品種大面積種植和與其配套的化肥、農(nóng)藥高投入的高產(chǎn)措施。毋庸置疑，高投入、高產(chǎn)出的生產(chǎn)模式，為滿足人類不斷增長的食物需求，做出了巨大的貢獻(xiàn)。但是，單一品種的長期大面積種植，以及農(nóng)藥、化肥的不合理使用等諸多原因，使農(nóng)田遺傳多樣性的豐度和生態(tài)穩(wěn)定性嚴(yán)重降低，造成病蟲害天敵大量減少，作物病蟲害的發(fā)生流行也愈演愈烈。歷史上因品種單一化種植導(dǎo)致作物病蟲害暴發(fā)成災(zāi)的事件歷歷可數(shù)，成為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的潛在危機(jī)?！　”姸嘌芯拷Y(jié)果表明，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，對農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行科學(xué)規(guī)劃，合理利用間作、輪作、農(nóng)林混合、施用有機(jī)肥等農(nóng)業(yè)技術(shù)，能達(dá)到有效保護(hù)農(nóng)田生物多樣性，發(fā)揮天敵對作物蟲害的控制作用，減少化學(xué)農(nóng)藥使用，減少環(huán)境污染，促進(jìn)田間營養(yǎng)物質(zhì)自然循環(huán)的目的。　　作者根據(jù)多年的研究成果，系統(tǒng)總結(jié)了國內(nèi)外利用生物多樣性控制作物害蟲的研究進(jìn)展，通過大量的實際應(yīng)用事例闡述了生物多樣性利用與作物害蟲控制的關(guān)系。當(dāng)然，利用生物多樣性控制作物蟲害的內(nèi)容極為豐富，規(guī)律和現(xiàn)象極為普遍，機(jī)制極為深奧，其研究已涉及生物防治學(xué)、植物保護(hù)學(xué)、農(nóng)業(yè)昆蟲學(xué)、分子生物學(xué)、生物化學(xué)、生態(tài)學(xué)、遺傳育種學(xué)、生物信息學(xué)、作物栽培學(xué)、農(nóng)業(yè)氣象學(xué)、植物營養(yǎng)學(xué)、農(nóng)藥學(xué)、生物統(tǒng)計學(xué)等學(xué)科。闡明其規(guī)律和機(jī)理遠(yuǎn)不是研究組近期所能完成的，需要更多感興趣的科學(xué)家或科技工作者共同努力，從不同的角度揭示該自然規(guī)律。因此，為了便于同行之間的交流，我們把前一階段的主要研究成果、研究方法和所涉及的研究資料撰寫成書，希望此書能起到拋磚引玉的作用，使更多的同行和我們一起，進(jìn)一步開展該領(lǐng)域的研究和應(yīng)用工作。

內(nèi)容概要

本書介紹了生物多樣性控制植物害蟲的理論與實踐。全書共11章，第1章簡述了生物多樣性的生態(tài)功能及其與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的關(guān)系；第2章綜述了農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)中的植物多樣性與昆蟲群落穩(wěn)定性的關(guān)系；第3章介紹了昆蟲多樣性的調(diào)查取樣方法；第4～10章簡述了農(nóng)業(yè)生物多樣性與昆蟲群落的關(guān)系及其對害蟲的控制作用，并簡要介紹了利用生物多樣性控制植物害蟲的典型案例；第¨章簡述了生物入侵對農(nóng)業(yè)生物多樣性的影響。本書重點介紹利用生物多樣性保持農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)中害蟲種群穩(wěn)定的途徑與方法，討論了間作套種、耕作層覆蓋、雜草管理、農(nóng)田邊界植物調(diào)控等技術(shù)的應(yīng)用及其效果。    本書可供生物多樣性、農(nóng)業(yè)生物多樣性、植物保護(hù)學(xué)、害蟲綜合治理、作物栽培學(xué)、作物育種學(xué)和生物技術(shù)等專業(yè)的科研工作者，高等農(nóng)業(yè)院校相關(guān)專業(yè)的教師、研究生和本科生，以及農(nóng)業(yè)技術(shù)人員參閱。

書籍目錄

前言1 生物多樣性的生態(tài)功能  1.1 生物多樣性的生態(tài)功能與應(yīng)用特點    1.1.1 生物多樣性的生態(tài)功能    1.1.2 傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)多樣性種植的生態(tài)功能    1.1.3 農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)生物多樣性的特點  1.2 農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)及其影響因素    1.2.1 農(nóng)業(yè)環(huán)境與有害生物的關(guān)系    1.2.2 農(nóng)業(yè)生物多樣性與生物防治  參考文獻(xiàn)2 昆蟲群落物種多樣性與穩(wěn)定性的理論研究  2.1 物種多樣性與群落穩(wěn)定性之間的關(guān)系    2.1.1 物種多樣性與群落穩(wěn)定性的概念    2.1.2 “物種多樣性-群落穩(wěn)定性”相互關(guān)系的理論  2.2 物種多樣性評價方法    2.2.1 物種豐富度指數(shù)    2.2.2 物種多樣性指數(shù)    2.2.3 相對物種多度模型    2.2.4 “物種-面積”關(guān)系  2.3 生態(tài)位理論對農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)中昆蟲群落穩(wěn)定性的解釋    2.3.1 生態(tài)位理論中的四種假說    2.3.2 對四種假說的評價    2.3.3 生態(tài)位理論研究的困惑  2.4 群落中性理論的綜合評價及其發(fā)展    2.4.1 群落中性理論綜合評價    2.4.2 綜合性理論的發(fā)展方向  參考文獻(xiàn)3 昆蟲物種多樣性調(diào)查取樣方法  3.1 昆蟲多樣性研究取樣方法    3.1.1 取樣方法類型    3.1.2 樣方法  3.2 昆蟲多樣性的調(diào)查方法    3.2.1 掃網(wǎng)采樣法    3.2.2 誘捕法采樣    3.2.3 化學(xué)藥劑、刺激和熱擊倒法采樣    3.2.4 抖動或拍打法采樣    3.2.5 抽吸法采樣  3.3 不同類別昆蟲的多樣性調(diào)查    3.3.1 螨類和其他小型昆蟲的多樣性調(diào)查    3.3.2 趨光性昆蟲的多樣性調(diào)查    3.3.3 植物組織內(nèi)的昆蟲多樣性調(diào)查    3.3.4 動物寄主體上昆蟲多樣性的調(diào)查    3.3.5 地下昆蟲多樣性的調(diào)查    3.3.6 訪花昆蟲多樣性的調(diào)查    3.3.7 水生昆蟲多樣性的調(diào)查    3.3.8 林區(qū)昆蟲多樣性調(diào)查    3.3.9 農(nóng)田昆蟲多樣性的調(diào)查  3.4 昆蟲標(biāo)本快速分類方法  3.5 昆蟲多樣性參數(shù)  參考文獻(xiàn)4 復(fù)合種植系統(tǒng)中的昆蟲管理  4.1 復(fù)合種植系統(tǒng)中昆蟲的發(fā)生特點  4.2 復(fù)合種植系統(tǒng)中昆蟲的研究方法  4.3 復(fù)合種植系統(tǒng)中害蟲的防治    4.3.1 事例一：間作玉米防治害蟲    4.3.2 事例二：間作木薯防治害蟲    4.3.3 事例三：間作防治蛀莖害蟲    4.3.4 事例四：間作小麥防治害蟲  4.4 如何合理利用復(fù)合種植系統(tǒng)  4.5 覆蓋作物對害蟲的控制  參考文獻(xiàn)5 生物多樣性與水稻害蟲持續(xù)控制  5.1 稻田生態(tài)系統(tǒng)和我國水稻害蟲的演替    5.1.1 稻田生態(tài)系統(tǒng)的組成    5.1.2 水稻害蟲主要種類及為害習(xí)性    5.1.3 稻田生態(tài)系統(tǒng)的特點    5.1.4 我國水稻害蟲的演替及其原因    5.1.5 我國水稻害蟲防治工作的發(fā)展  5.2 不同種植模式下水稻害蟲的生態(tài)治理    5.2.1 間、混、套作模式下的害蟲生態(tài)治理    5.2.2 輪作模式下的害蟲生態(tài)治理  5.3 稻田種養(yǎng)模式下水稻害蟲的生態(tài)治理    5.3.1 稻田生態(tài)種養(yǎng)的概念    5.3.2 我國稻田種養(yǎng)模式的主要類型及其發(fā)展    5.3.3 稻田生態(tài)種養(yǎng)控制害蟲的機(jī)制  5.4 利用非稻田生境控制水稻害蟲    5.4.1 稻田生境和非稻田生境    5.4.2 利用非作物生境控制害蟲的機(jī)制    5.4.3 非稻田生境調(diào)控的方式    5.4.4 目前非稻田生境調(diào)控中存在的問題  5.5 利用水稻抗性品種控制水稻害蟲    5.5.1 主要水稻害蟲抗性資源的篩選和鑒定    5.5.2 抗性資源的利用方式    5.5.3 抗蟲水稻品種的抗蟲機(jī)理    5.5.4 抗蟲育種取得的成就    5.5.5 利用抗蟲品種存在的問題及對策  參考文獻(xiàn)6 果園覆蓋植物種植與害蟲治理  6.1 果園覆蓋植物的選擇與管理  6.2 果園覆蓋植物種植與害蟲治理    6.2.1 事例一：蘋果園害蟲防治    6.2.2 事例二：核桃園害蟲防治    6.2.3 事例三：葡萄園害蟲防治    6.2.4 事例四：石榴園昆蟲群落    6.2.5 事例五：花椒園昆蟲和蜘蛛群落  參考文獻(xiàn)7 周邊環(huán)境對農(nóng)田昆蟲種群的影響  7.1 農(nóng)田邊緣植被對田間害蟲的影響  7.2 農(nóng)田周邊植被對天敵的影響  7.3 農(nóng)田邊界的設(shè)置與管理    7.3.1 事例一：節(jié)肢動物在蘋果園與附近林區(qū)間的擴(kuò)散與轉(zhuǎn)移  7.4 農(nóng)田邊緣植被管理    7.4.1 事例一：葡萄園天敵走廊    7.4.2 事例二：植物帶天敵庫  參考文獻(xiàn)8 雜草防治與害蟲種群調(diào)控  8.1 農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)中的蟲源地——雜草  8.2 農(nóng)田雜草在天敵生態(tài)系統(tǒng)中的作用  8.3 開花類雜草在農(nóng)田害蟲控制中的作用  8.4 雜草多樣性的生態(tài)學(xué)效應(yīng)  8.5 作物-雜草綜合管理技術(shù)    8.5.1 改變土壤中的關(guān)鍵化學(xué)成分    8.5.2 使用除草劑    8.5.3 播種雜草    8.5.4 田間翻耕    8.5.5 調(diào)整雜草的田間分布    8.5.6 調(diào)整雜草與作物的關(guān)鍵競爭時期  參考文獻(xiàn)9 農(nóng)林系統(tǒng)中的害蟲動態(tài)  9.1 農(nóng)林系統(tǒng)中樹木對害蟲的影響  9.2 類似自然的農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的建立  9.3 需要進(jìn)一步開展的研究  參考文獻(xiàn)10 農(nóng)田系統(tǒng)植被多樣性與害蟲種群控制  10.1 單一種植模式下害蟲化學(xué)防治的失敗  10.2 農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展  10.3 農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)可持續(xù)發(fā)展的要求  10.4 健康農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的建立  10.5 農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)生物多樣性的恢復(fù)  10.6 農(nóng)田周圍生物多樣性的加強(qiáng)    10.6.1 事例一：密歇根州洋蔥田的多樣性    10.6.2 事例二：智利多樣化種植模式  參考文獻(xiàn)11 農(nóng)業(yè)生物多樣性與入侵昆蟲  11.1 入侵昆蟲與生物多樣性相關(guān)生態(tài)學(xué)理論    11.1.1 外來物種及入侵昆蟲的概念    11.1.2 外來昆蟲成功入侵的生態(tài)學(xué)理論    11.1.3 入侵昆蟲與生物多樣性關(guān)系研究的意義  11.2 入侵昆蟲對生物多樣性的影響及其作用途徑    11.2.1 入侵昆蟲對生物多樣性的影響    11.2.2 入侵昆蟲對生物多樣性影響的作用方式  11.3 生物多樣性對外來昆蟲入侵的抵御作用及其應(yīng)用技術(shù)    11.3.1 生物多樣性抵御外來入侵昆蟲人侵的基本原理    11.3.2 生物多樣性抵御和控制外來昆蟲入侵的應(yīng)用研究  11.4 外來入侵昆蟲和生物多樣性事務(wù)的管理    11.4.1 提高公眾意識    11.4.2 建立信息資源共享網(wǎng)絡(luò)平臺    11.4.3 健全和完善入侵生物和資源保護(hù)法律法規(guī)    11.4.4 執(zhí)行與管理方法參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　3.1.1 取樣方法類型　　根據(jù)樣地的具體情況、研究目的和研究對象的特點，可將取樣方法分為以下兩類?！　?.1.1.1 主觀取樣法　　主觀取樣法即人為選擇代表性樣地進(jìn)行調(diào)查。這種取樣方法通常在進(jìn)行大范圍路線調(diào)查時采用，具有簡便、省時、省力的優(yōu)點，缺點是不能對調(diào)查得到的估計量進(jìn)行顯著性測驗，不能確定其置信區(qū)間和無法預(yù)測結(jié)果的可靠性。主觀取樣法常用的有線路法、點線結(jié)合法、訪問調(diào)查法等。線路法是指沿主要道路進(jìn)行調(diào)查和標(biāo)本采集，適用于面積不大且道路通暢的調(diào)查區(qū)域；點線結(jié)合法是在確定主要調(diào)查點（植被或生境）的基礎(chǔ)上，以調(diào)查點為中心向四周擴(kuò)展調(diào)查采樣，以線路調(diào)查為點與點之間的連接和補(bǔ)充，適用于面積較大、生境多樣的調(diào)查區(qū)域；訪問法是在事先落實好訪問對象的基礎(chǔ)上，對特定的、瀕危的或珍稀的物種進(jìn)行調(diào)查?！　?.1.1.2 客觀取樣法　　客觀取樣法又稱隨機(jī)取樣法，是生態(tài)學(xué)研究中普遍采用的方法，由于每個樣地被抽取的概率是已知的，因而可以對調(diào)查得到的估計量進(jìn)行顯著性測驗。　　確定樣地后，就可以著手確定在樣地中獲取數(shù)據(jù)的方法。在眾多方法中，常用的有樣方法和樣帶加單位時間采集方法，前者在研究固著或活動性小的動物群落以及一些動物種群的數(shù)量等方面應(yīng)用廣泛，而后者則是根據(jù)海拔高度的不同設(shè)置樣帶，以一定的采集時間作為基準(zhǔn)，進(jìn)行調(diào)查采樣。　　3.1.2 樣方法　　樣方法是依據(jù)一定的樣地設(shè)置方式，在所需研究的群落類型中確定若干一定面積的樣地作為整個區(qū)域的代表，然后對樣地進(jìn)行詳細(xì)調(diào)查，進(jìn)行種類及其個體數(shù)量的調(diào)查采集，得到的樣地調(diào)查結(jié)果還可用來估算群落總體，對群落實行量化研究及多樣性分析?！　±脴臃椒〞r，樣方的形狀、大小、數(shù)量和空間配置等直接影響到獲得的結(jié)果能否客觀反映整個群落的特征。

編輯推薦

　　眾多研究結(jié)果表明，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，對農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行科學(xué)規(guī)劃，合理利用間作、輪作、農(nóng)林混合、施用有機(jī)肥等農(nóng)業(yè)技術(shù)，能達(dá)到有效保護(hù)農(nóng)田生物多樣性，發(fā)揮天敵對作物蟲害的控制作用，減少化學(xué)農(nóng)藥使用，減少環(huán)境污染，促進(jìn)田間營養(yǎng)物質(zhì)自然循環(huán)的目的?！　∽髡吒鶕?jù)多年的研究成果，系統(tǒng)總結(jié)了國內(nèi)外利用生物多樣性控制作物害蟲的研究進(jìn)展，通過大量的實際應(yīng)用事例闡述了生物多樣性利用與作物害蟲控制的關(guān)系。

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