新时期种植业保障我国食物安全战略研究

种植业产品是保障我国食物安全的关键,种植业的发展支撑了我国由“吃得饱”到“吃得好”的历史性转变,促进了居民膳食质量的逐步提升;新时期我国种植业发展面临资源环境压力、极端气候冲击以及国际地缘政治格局不稳等内外部风险因素的挑战,亟需探讨可行性发展战略以确保食物安全。通过对2035年、2050年种植业食物供需形势预测后得出,未来我国粮食净进口主要集中在大豆和玉米,油菜籽和糖的自给水平将继续下降,花生和水果的自给水平将先降后升,蔬菜始终保持自给有余的态势。基于此,本文梳理了新时期保障我国食物安全面临的挑战,提出了新时期种植业保障我国食物安全的战略构想,主要包括采取种植业产品生产能力提升和结构优化、资源高效利用与低碳生产推进、消费结构引导与健康观念培育、农业科技创新与装备支撑、新型经营主体创新等战略举措,实施种植业科技创新、种植业产品质量提升、种植业生态保护、蛋白替代等重大工程。研究建议,坚持“口粮绝对安全、谷物基本自给”总体战略,分区域制定产业发展优先序,加快补齐农业基础设施与科技短板,健全重大危机应对战略体系,以此增强种植业发展水平,切实保障我国食物安全。

天气雷达空中生态监测

每年数以亿计的昆虫、候鸟和蝙蝠等空中动物在全球范围内远距离迁飞,显著影响空中生态系统的结构和功能。随着全球气候和环境的不断变化,空中生态环境也在迅速恶化,对人类的生命和健康构成了严重威胁。为了保护空中生态环境,首要任务是对其进行有效监测。天气雷达具有大范围、全天时、全天候监测能力,可覆盖百千千米空间尺度,是监测和研究宏观空中生态的有效工具。十余年来,天气雷达空中生态监测领域取得了突破性的进展,极大提高了对空中迁飞动物的探测能力,可有效弥补传统监测手段存在的覆盖范围小和时间分辨率低等技术局限。天气雷达已在全球范围内的生物多样性保护、迁飞性虫害监测、疫源疫病传播防控等重大空中生态议题中发挥着日益重要的作用,有效填补了宏观生态研究空白。目前,美国、欧洲和中国分别建立了全球三大天气雷达网,为空中生态研究提供了重要的基础设施和数据支持。本文详细阐述了当前全球天气雷达空中生态监测的科学研究进展,以及通过天气雷达揭示的空中动物迁飞科学规律。然后,对天气雷达生态监测中迁飞动物的电磁散射建模、雷达回波提取、群体参数反演、雷达观测验证实验,以及宏观迁飞模型等关键技术进行了梳理和总结,并详细介绍了中国天气雷达空中生态监测的进展情况。最后,对未来发展方向进行了展望,指出针对中国当前农业迁飞性害虫和鸟类宏观迁飞等重大监测需求,需要在扩维探测、多参反演、多源预测等方面深入研究和探索,以进一步解读重大动物迁飞事件、分析宏观迁飞规律、揭示空中生态对气候变化的响应。

烟草粉螟卵黄原蛋白基因鉴定及其对X射线胁迫的响应

【背景和目的】卵黄原蛋白(vitellogenin,Vg)是昆虫卵黄发生的关键物质,为探索X射线辐照胁迫对烟草粉螟Vg基因转录表达和雌成虫繁殖力的影响。【方法】采用RT-PCR技术克隆烟草粉螟Vg基因的全长并进行生物信息学分析,利用qPCR技术检测在烟草粉螟雌成虫不同组织(足、头、中肠、脂肪体、卵巢和表皮)的表达量和雌成虫在不同X射线辐照剂量(50,100和150 Gy)胁迫下该基因的相对表达量以及对其蛹羽化率、成虫寿命、产卵量、卵孵化率的影响。【结果】(1)克隆获得烟草粉螟卵黄原蛋白基因,命名为EeVg(GenBank登录号:OM804251),开放阅读框(ORF)长度为5337bp,编码1778个氨基酸。(2)EeVg基因在雌成虫的脂肪体中相对表达量最高,为头部表达量的17.96倍。(3)100和150 Gy的X射线辐照雌蛹极显著地降低EeVg在烟草粉螟羽化后的表达量,分别为对照的0.34倍和0.09倍。(4)剂量为50、100和150 Gy的X射线辐照降低烟草粉螟雌蛹羽化率和成虫寿命(87.78%~75.56%和6.40~4.17d),显著降低雌蛾的产卵量和卵孵化率(55.27~20.37粒和76.67%~72.22%)。【结论】高剂量的X射线辐照胁迫可使EeVg基因表达量显著下调,显著降低烟草粉螟繁殖力,为深入研究X射线影响烟草粉螟繁殖力的分子机制奠定了基础。

“双循环”背景下国家粮食安全战略研究

粮食事关国计民生,粮食安全是国家安全的重要基础。在“双循环”新发展格局下,厘清粮食安全的现状及挑战、提出科学有效的粮食发展战略路径是支撑国家粮食安全并实现稳定发展的重要内容。本文基于国家宏观统计数据,分析了“双循环”背景下我国粮食安全的基本形势,辨识了粮食安全面临的挑战和风险;在开展“双循环”背景下国家粮食安全宏观研判的基础上,系统提出了国家粮食安全的思路与目标、战略路径、重大工程建议及对策建议。研究发现,当前我国粮食存在供需缺口大、对外依存度高、饲用蛋白进口量大等现象,同时面临国内饲用蛋白替代难、水土资源环境硬约束紧、农民种粮积极性不高、粮食安全体系抗风险能力不足等多项挑战。可通过加快部署粮食产能提升示范、新型蛋白资源替代、绿色低碳种养循环、国际粮食资源开发与利用、未来食物研发示范等系列重大工程,辅以建立粮食安全保障体系、适度扩大耕地面积、持续提高大豆油料产量、稳步恢复南方多熟制、持续推进北方轮作制等发展策略,助力国家粮食安全。

基于全产业链视角的粮食安全风险识别与管控策略

精准识别并有效防控粮食安全风险事关国家安全大局。本文从全产业链视角出发,构建了包含九大类风险来源的粮食安全风险体系,研判了新阶段我国粮食安全面临育种技术相对滞后、资源供需矛盾突出、灾害多发高发、种粮意愿下降明显、市场贸易不可控性加大、政策的规范性和稳定性亟待提升、突发事件冲击频繁等主要风险。提出了将“早期识别‒常态监测‒应急预警”相结合,建立“全链条识别‒全过程管理‒多层级联动”的粮食安全风险管控体系的战略构想,推进粮食安全立法、启动“国家粮食安全风险管控体系建设”重点科技专项、建立健全基础设施和防御体系、借助市场化手段和管理工具化解粮食安全重大风险等对策建议。相关成果可为推动我国粮食安全治理体系和治理能力现代化研究提供参考。

以农业科技自立自强支撑引领农业强国建设

习近平总书记在2022年中央农村工作会议上对加快建设农业强国作出系统部署,明确了当前和今后一个时期“三农”工作的目标任务、战略重点和主攻方向。科技是第一生产力。贯彻落实党的二十大和中央农村工作会议精神,加快建设农业强国,必须充分发挥科技创新的引领带动作用,不断提高土地产出率、劳动生产率和资源利用率,走主要依靠科技进步支撑农业强国的内涵式发展之路。

11种植物源杀虫活性成分对草地贪夜蛾的毒力测定

草地贪夜蛾是2018年入侵我国的重大迁飞性害虫,对玉米等农作物生产构成重大威胁。为开发新型生物农药产品,提供防效更高的生物农药品种,本研究采用点滴法评价了蛇床子素、大蒜素、补骨脂素、闹羊花毒素Ⅲ、印楝素、对叶百部碱、莨菪碱、血根碱、辣椒碱、苦参碱和丁香酚等共11种植物源杀虫活性成分对草地贪夜蛾2龄幼虫的毒力水平。结果显示:这11种杀虫活性成分对草地贪夜蛾2龄幼虫均有毒杀作用,但起效时间都有不同程度的滞后。用药后48、72 h和168 h,不同杀虫活性成分对草地贪夜蛾2龄幼虫的LD50范围分别为0.212~14.382μg/头、0.191~11.675μg/头和0.164~9.463μg/头。药后72 h毒力大小顺序为:丁香酚>印楝素>闹羊花毒素Ⅲ>补骨脂素>血根碱>大蒜素>苦参碱>莨菪碱>蛇床子素>辣椒碱>对叶百部碱。研究结果为利用丁香酚等活性成分开发防治草地贪夜蛾的生物农药新产品提供了技术支撑。

中国转基因大豆的产业化策略

大豆是事关人民生活和经济社会发展的重要农产品之一,提高大豆生产水平和增加自给能力,是中国农业生产必须解决的重大问题。由于中国耕地资源不足的限制,科技创新是提升大豆生产能力的唯一出路。转基因育种是推动大豆生产发展的颠覆性技术,对美国、巴西和阿根廷等世界主产国大豆产业的发展发挥了重要作用。经过20多年的科技创新,中国转基因耐除草剂和抗虫育种技术已经成熟,这些产品的产业化种植可显著降低大豆生产成本和提升单产水平。基于中国转基因大豆技术发展进度和大豆生产的国情特点,我们提出了采用如下策略科学有序推进产业化工作。一是,在产品应用时间上,按照单一耐草甘膦除草剂、多个基因耐草甘膦和草铵膦等多种除草剂,以及耐除草剂与抗虫等复合性状等产品,依次推进相关种子的产业化;二是,在产品区域布局上,按照靶标杂草和害虫的地理分布特点顶层设计各种耐除草剂和抗虫大豆产品的种植区域;三是,在生物安全管理上,研发应用抗性杂草和害虫种群监测与治理技术,延长转基因产品的使用寿命。同时,还要加强野生大豆资源的保护工作,降低转基因大豆基因漂移对野生大豆生物多样性的影响。

取食不同种类蚜虫黑带食蚜蝇的种群适合度

黑带食蚜蝇Episyrphus balteatus (De Geer)作为农业生态系统中最常见的捕食性天敌昆虫之一,具有授粉和生物防治双重生态服务功能,在提高作物产量和维护生物多样性方面发挥着重要的作用,但用于人工繁殖的蚜虫种类尚缺乏系统研究。我们对豆蚜、桃蚜和豌豆修尾蚜三种蚜虫与黑带食蚜蝇生长发育和飞行能力关系的研究表明,取食豌豆修尾蚜的食蚜蝇幼虫(5.9 d)和蛹(6.0 d)的发育历期均显著短于取食其他猎物,幼虫获得率(80.0%)最高;取食豆蚜的化蛹率(88.4%)和羽化率(100.0%)最高,而取食桃蚜的化蛹率(47.6%)和羽化率(49.6%)最低;取食豆蚜、桃蚜、豌豆修尾蚜的黑带食蚜蝇的平均世代时间(T)分别为30.26 d、32.41 d和32.34 d,有限生长率(r)分别为0.1581、0.0953和0.1424,种群增长率(λ)分别为1.1713、1.1002和1.1531。飞行能力测试显示蚜虫种类显著影响成虫的飞行速度,取食豌豆修尾蚜的成虫平均飞行速度(0.29m/s)最快,而取食桃蚜的平均飞行速度(0.23 m/s)最慢。本研究表明豌豆修尾蚜是人工繁殖黑带食蚜蝇的适宜蚜虫种类,对大规模饲养、利用黑带食蚜蝇的生防和授粉生态服务功能具有较高的理论和应用价值。

以农业科技自立自强支撑引领农业强国建设

习近平总书记在2022年中央农村工作会议上对加快建设农业强国作出系统部署,明确了当前和今后一个时期“三农”工作的目标任务、战略重点和主攻方向。科技是第一生产力。贯彻落实党的二十大和中央农村工作会议精神,加快建设农业强国,必须充分发挥科技创新的引领带动作用,不断提高土地产出率、劳动生产率和资源利用率,走主要依靠科技进步支撑农业强国的内涵式发展之路。

转基因抗虫耐除草剂玉米瑞丰125 Cry1Ab/Cry2Aj杀虫蛋白的时空表达分析

玉米是我国最重要的粮食作物之一,虫害会造成严重的品质和产量损失,转Bacillus thuringiensis(Bt)基因抗虫玉米为玉米害虫的防治提供了新途径。转Bt基因抗虫玉米的抗虫性与外源杀虫蛋白表达量具有密切的关系,明确Bt杀虫蛋白在不同生育期和不同器官中的表达量,对害虫的综合防治和农业转基因生物安全管理具有重要意义。连续两年采用酶联免疫吸附法(ELISA)测定了9个地点种植的瑞丰125不同器官中Cry1Ab/Cry2Aj杀虫蛋白表达量,对比分析了玉米拔节期(V6-V8)叶片、抽雄期(VT)雄穗、吐丝期(R1)叶片和花丝、成熟期(R4)叶片和籽粒的Bt杀虫蛋白含量,结果表明Bt杀虫蛋白表达量在不同玉米器官中差异较大。2年9个地点的数据整体上呈现出叶片中Cry1Ab/Cry2Aj杀虫蛋白表达量较高,而籽粒中Cry1Ab/Cry2Aj杀虫蛋白表达量较低的规律。9个地点种植的瑞丰125的Cry1Ab/Cry2Aj杀虫蛋白表达量有所差异,但差异整体较小。

新阶段农业产业竞争力提升战略研究——基于产业安全视角

提升农业产业竞争力是建设社会主义现代化强国的必然要求,当前农业外部风险的加剧和大国小农、资源紧张、农产品供给紧平衡的基本国情、农情对农业产业竞争力提出了新的要求与挑战。因此,重塑农业产业竞争力内涵、谋划提出新阶段农业产业竞争力战略构想,具有重要性和紧迫性。本文提出了"安全多元、绿色高效、核心掌控、自主竞争"的农业产业竞争力观,基于安全保障力、产业控制力、市场竞争力3个核心要素,构建了新阶段农业产业竞争力评价指标体系并对其进行评价,据此剖析了我国农业产业竞争力面临的突出短板。在完成新阶段农业产业竞争力提升路径设计的基础上,提出了保障重要农产品稳定供应、拓展农业产业增值空间、推动经营主体与服务主体现代化、提升国际农业合作话语权、推动农业科技优先发展五大举措。

华北地区昆虫秋季迁飞的雷达观测

1 999年 9～ 1 0月利用昆虫雷达对华北地区昆虫秋季回迁的观测表明 ,秋季迁飞主要发生于 1 9:0 0～ 0 5 :0 0时 ,飞行高度一般在 3 0 0～ 2 0 0 0 m。迁飞方向与风向一致 ,多为从东北向西南方向迁飞。运行速度和飞行高度成正相关 ,迁飞个体的平均运行速度由 3 92 m高度的 4 .8m/s增加到 2 0 0 0 m处的 2 7.8m/s。空中灯光诱捕表明 。

冬凌草甲素对肿瘤细胞钠泵活性的影响

以（８６）Ｒｂ示踪法，观察３种肿瘤细胞的钠系转运活性及冬凌草甲素（Ｏｒｉｄ．）对其的影响。结果表明：（Ｏｒｉｄ．）腹腔注射及体外作用均能显著抑制艾氏腹水瘤细胞的钠系转运功能；体外作用１２小时，半数抑制浓度约为５μｇ／ｍｌ，在此浓度下，药物作用１小时的抑制率为２２％。同时测定人癌细胞系７９０１，Ｈｅｐ－２的钠泵活性高于人胚肺纤维母细胞系ＳＬ，且对Ｏｒｉｄ．较敏感。本文结果提示Ｏｒｉｄ．抗癌机理可能与钠泵活性抑制有关，从生物膜转运角度进一步证明Ｏｒｉｄ．的抗肿瘤作用。

棉铃虫抗寒能力的研究

对棉铃虫（HelicoverpaarmigeraHubner）9个地理种群的抗寒能力进行了研究。棉铃虫非滞育蛹和滞育蛹的过冷却点分别分布于-19．13℃至-18．16和-19．53℃至-19．03℃范围内，随纬度升高，地理种群的过冷却点是降低趋势。非滞育蛹在低温下的生存能力显著低于滞育蛹。采自北部特早熟棉区的辽宁省辽阳市种群，其抗寒性和华北种群无明显区别，但长江流域棉区的湖北省武穴种群显著低于华北种群。武穴种群、新乡种群、高密种群、定兴种群和北京种群1995年在北京西郊的越冬率依次为0％、0％、4．43％、16．67％和25％。依据上述研究结果，作者认为我国棉铃虫的越冬北界应在1月份平均最低温度-15℃等温线左右，长江流域棉铃虫在华北地区难以越冬，北部特早熟棉区棉铃虫由华北地区迁入。

华北北部地区棉田烟粉虱成虫季节性动态

1997～ 2 0 0 0年对河北省廊坊市棉田烟粉虱季节性种群动态的系统调查表明 ,棉田一般 6月中旬始见烟粉虱成虫 ,轻发生年份烟粉虱成虫数量增长缓慢 ,7月中旬后逐渐减退。严重发生年份 (2 0 0 0年 ) ,烟粉虱成虫种群数量在棉花生长中前期即持续增长 ,7月下旬进入高峰期 ,棉田烟粉虱成虫数量达百株 3叶 2 2 36～ 8310头 ,8月中旬后逐渐减少。

营养和幼期密度对棉铃虫飞翔能力的影响

采自棉花、玉米、花生、绿豆和芝麻5种作物上的棉铃虫Helicoverpaarmigera（Hubner），其飞翔能力依次为：棉花和玉米＞花生＞绿豆和芝麻。对室内利用人工饲料、棉铃、棉蕾和棉叶饲养的棉铃虫吊飞表明，取食人工饲料和棉铃的个体的飞翔能力数倍于取食棉叶者。成虫体重越大，飞翔能力越强。获得补充营养个体的飞翔距离是无补充营养者的2倍左右。本试验还研究了食物质量对棉铃虫卵巢发育的影响，结果显示成虫期的补充营养明显影响幼期营养较差个体的卵巢发育进程。对不同幼虫密度下发育个体的吊飞则表明成虫的飞翔能力和幼期密度关系不大。鉴于较差的营养条件和较高的幼期密度并不导致成虫飞翔能力的增加，本文认为，棉铃虫的远距离运动是成虫对羽化阶段不良环境的行为反应。

杀虫剂诱使棉蚜再猖獗的研究

为指导棉蚜的综合防治,笔者对杀虫剂诱导棉蚜再猖獗的现象进行了研究。速灭杀丁、氧化乐果和久效磷对棉蚜田间施药试验结果表明:效果较好,但进入伏蚜发生期后,速灭杀丁处理区棉蚜种群上升极快。第3次施药后2000倍和4000倍的20％速灭杀丁处理区棉蚜种群数量分别是对照的9.05倍和7.22倍,氧化乐果施药区棉蚜密度也明显高于不施药的对照区蚜虫密度。整个棉蚜发生阶段棉蚜的抗药性测定表明:随着用药次数增加,棉蚜对速灭杀丁抗性倍数增长迅速,第4次施药后LD_(50)值是早春棉蚜的9.39倍。3种农药对七星瓢虫和异色瓢虫的毒性皆显著地大于对棉蚜的毒力,随着棉蚜抗药性增加,农药对瓢虫-棉蚜系统的破坏愈加严重。对3种农药处理后的棉蚜成、若蚜的生命表分析表明3种农药没有刺激种群增殖作用。因而可以认为速灭杀丁诱使棉蚜再猖獗的作用是由于棉蚜抗药性水平迅速提高和对棉田生态的破坏所致。

思密达防治以顺铂为主联合化疗消化道反应

３８例肺癌患者接受以顺铂为主的联合化疗，在常规水化、利尿、抗呕治疗的同时，口服思密达９ｇ／日，与４０例既往治疗患者进行回顾性比较。结果表明，口服思密达能降低化疗后腹胀和迟发性恶心的发生率（Ｐ＜０．０５），并能缩短恶心、呕吐及腹胀的持续时间（Ｐ＜０．０１）。

棉蚜对杀虫剂抗性的稳定性

棉蚜对杀虫剂抗性的稳定性吴孔明，刘芹轩（河南省农业科学院植物保护研究所郑州４５０００２）棉蚜ＡｐｈｉｓｇｏｓｓｙｐｉｉＧｌｏｖｅｒ是我国棉花的重要害虫之一，长期以来化学农药是防治棉蚜的主要措施。农药大量和连续的使用，导致北方棉区棉蚜的抗药性上升极快，...