三种检疫性豚草的形态特征研究

通过对美洲豚草、三裂叶豚草、多年生豚草的茎杆、叶片、花序、总苞等的特征比较研究,弄清它们的形态特点,为检疫鉴定提供资料依据。

豚草天敌昆虫的安全性评价及应用前景展望

豚草是一种世界性恶性入侵杂草,从原产地引入专一性天敌进行生物防治是豚草最有效的防治方法,因此豚草天敌的筛选和利用备受瞩目。本文着重评价了目前应用和研究比较广泛的3种天敌昆虫的安全性,对其应用前景进行综述和展望,并对其以后的研究发展方向提出几点建议,以期为利用天敌昆虫进行豚草生物防治提供参考。

豚草的生物防治

豚草(Ambrosia artemisiifolia L.)和三裂叶豚草(Ambrosia trifida L.)是原产北美洲的危险性杂草。属菊科豚草属,一年生草本。其花粉是人类花粉过敏症的重要病原。它们混杂于农田可造成作物的严重减产,甚至绝收。本世纪以来,这两种豚草开始传向全世界,成为世界性公害。美国每年有1500万人患豚草花粉病,我国患者也在逐年增多。患者表现哮喘、鼻炎、皮炎等症。近年来,两种豚草在我国蔓延迅速,辽宁、吉林、黑龙江、江苏、江西、湖北尤为严重,湖南、河北、山东、浙江、北京、上海、西安等省市也陆续出现,如不立即采取防治措施,必将在短期内侵入更多省份,造成更大危害。

吉林省豚草瘦果形态及微结构特征

【目的】研究吉林省不同地区豚草瘦果形态及微结构特征,为豚草的识别及防控提供参考。【方法】采集吉林省吉林市磨盘山、吉林市龙潭山、桦甸市、蛟河市、长春市、四平市、公主岭市、通化市、白山市、白城市、松原市和乾安县12个地区不同豚草种群的瘦果进行扫描电镜观察、描述和拍照,分析豚草瘦果表型性状与地理-气候因子的相关性,并对瘦果形态及微结构特征进行聚类分析。【结果】豚草果皮纹饰有条状纹饰、网状纹饰和穴状纹饰;瘦果的喙长度随年均降水量增加而增加、随纬度升高而减少;果形系数随经度升高及年均降水量的增加而增加。根据形态和微结构性状聚类分析结果,将豚草瘦果分为3类(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)。其中,Ⅰ类瘦果果皮纹饰网状、中果形、短喙类,种源主要来自蛟河市、通化市、公主岭市、松原市和乾安县;Ⅱ类瘦果果皮纹饰条状、小果形、中长喙类,种源主要来自吉林市磨盘山、吉林市龙潭山、桦甸市、长春市和四平市;Ⅲ类瘦果果皮纹饰穴状、大果形、长喙类,种源主要来自白山市和白城市。【结论】吉林省豚草瘦果形态及微结构存在差异,低纬度、高降水量有利于豚草瘦果生长发育。

新疆伊犁河谷地区豚草发生情况调查与分区防控方案

用草原普查软件及五点取样法,对新疆维吾尔自治区伊犁河谷地区的豚草发生面积、生境面积、发生盖度、密度、危害等级每隔4~5 km打点调查,并根据豚草种群密度和盖度,对豚草危害等级进行划分。调查结果表明,伊犁河谷地区分布的豚草种群共106个,发生面积为13.34 hm^(2),可分为5个Ⅰ级发生区、2个Ⅱ级发生区、7个Ⅲ级发生区。研究明确豚草在伊犁河谷地区的发生分布情况、危害等级及发生面积,并根据其危害等进行级划分,可为豚草的科学阻截和精准防控提供理论支持。

豚草入侵新疆伊犁河谷的时空分布格局及扩散途径

【目的】豚草是世界范围内广泛入侵的植物,对入侵地经济发展、人体健康和生态安全产生严重危害。研究分析其入侵扩散媒介、切断其扩散来源对有效防控意义重大。【方法】通过对新疆伊犁河谷全境调查,分析豚草空间分布特征;采用空间代替时间的方法,结合地统计学,定量分析豚草不同入侵时间及生境的传播扩散特征,总结其扩散媒介和途径。【结果】豚草在伊犁河谷分布种群共计186个,其分布具有明显生境偏好,主要分布在道路两侧、河道和林下。道路两侧分布种群最多,占总分布种群点的32.34%,河道两侧分布面积最大,占伊犁河谷分布面积的69.01%。新源县是豚草的主要发生区,已形成4个严重入侵区和多个扩散源区。【结论】豚草早期扩散具有随机性,在不同生境内种群呈集中分布。不同生境中扩散媒介各有侧重,以农牧物资运输和牛羊携带为主。因此,道路和河道两侧是防控的重点,同时要加强对农牧产品调运和动物活动的监管,减少动物辅助扩散传播。研究为豚草在伊犁河谷的防控研究提供中烟基础数据。

豚草卷蛾和苍耳螟对豚草的联合控制作用

豚草卷蛾Epiblemastrenuana是我国引进用于控制豚草Ambrosiaartemisiifolia的重要天敌昆虫 ,苍耳螟Ostriniaorientalis是取食苍耳和豚草的本地种。为了全面评价释放的豚草卷蛾与苍耳螟共存系统中的竞争与控制作用 ,作者采用三因子二次正交旋转组合设计的方法 ,选用豚草的生育期 (以主茎近基部直径表示 )、豚草卷蛾和苍耳螟虫量为参试因子 ,分别以豚草的地上部生物量 (鲜重 )、种子量和株高作为观测目标 ,分析了豚草卷蛾和苍耳螟对豚草的综合控制效应。结果表明 ,两种天敌对寄主的生物量、种子量和株高均有明显的抑制作用。各处理组合中 ,具有最大控制效果的处理组合及其防效分别为 :当主茎直径为 1 0cm ,单株分别接入豚草卷蛾和苍耳螟 6 3头和 8头时 ,对生物量的控制效果达到 94 3% ;当主茎直径为1 0cm ,分别接入豚草卷蛾和苍耳螟 17头和 8头时 ,对株高的防效为 31 7% ;当接虫主茎直径为 0 7cm时 ,单株分别接入豚草卷蛾和苍耳螟 4 0头和 5头时 ,对种子量的防效达到 99 3%。而当主茎直径达到 2 1cm时 ,分别接入豚草卷蛾和苍耳螟4 0头和 5头 ,两种天敌对寄主生物量、种子量和株高的防效仅分别为 2 0 %、 6 1%和 - 2 4 % ,抑制效果最低。两种天敌的控制效果随寄主生长和补偿能力的增强而减弱。

豚草发生地土壤昆虫群落结构及动态

采用分层取样法、大类群分类法和数理统计方法,研究了普通豚草Ambrosiaartemisiifolia和三裂叶豚草A.trifida发生地土壤昆虫的群落结构及动态。共采集土壤昆虫46个科(成虫与幼虫分开单列),隶属于12个目,其中弹尾目个体数占绝对优势(占土壤昆虫总个体数的80.879%),其次是膜翅目(8.765%)、鞘翅目幼虫(3.951%)和双翅目幼虫(3.093%),其余合计占3.312%。在46个科中,优势类群有3科棘跳虫科(Onychiuridae)(占土壤昆虫总个体数的32.756%)、鳞跳虫科(Tomoceridae)(18.869%)和节跳虫科(Isotomidae)(18.178%)。土壤昆虫个体数和类群数,随着豚草生长季的推进而增加,8月达到最高值。豚草降低了土壤昆虫的个体数量和群落多样性,根据逐月方差分析和多重比较,8月和9月对照样地土壤昆虫个体数量和多样性指数均显著高于豚草样地。豚草表现出对某些土壤昆虫类群的驱避作用,步甲科(Carabidae)成虫、拟花萤科(Dasytidae)幼虫、叶蝉科(Jassidae)、阎甲科(Histeridae)和管蓟马科(Phloeothripidae)在豚草整个生长季从未在豚草样地中出现。豚草对于土壤昆虫的抑制作用在豚草纯群落和植物生长旺季更为明显。土壤昆虫的垂直分布具有明显的表聚性。

三裂叶豚草花序挥发成分的GC-MS分析

三裂叶豚草（ＡｍｂｒｏｓｉａｔｒｉｆｉｄａＬ．）为３０年代传入我国的危险杂草，近年来在东北地区有蔓延的趋势。豚草花粉是人类枯草热症的主要致敏源。该文首次对三裂叶豚草花序的挥发成分进行定性、定量分析。新鲜花序以水蒸汽蒸馏法提取，应用ＧＣ－ＭＳ方法，鉴定出４１种化合物，为探讨豚草对人类致病机理与植物受害机制提供依据。

豚草卷蛾的生态适应性及其风险评价

豚草卷蛾是害草豚草和银胶菊的重要天敌 .本文就该虫生态适应性、对目标杂草的控制效能、引进与释放的安全性评价作了综述 .豚草卷蛾具有严格的寄主专一性 ,所有田间选择性寄主均局限于豚草亚族 ,而对向日葵和菊花仅表现为随机风险 (风险值 <0 .0 1 )或 0风险 ;生态适应性强 ,适宜发育的温度为 1 5～ 35℃ ,越冬虫态的低温下限为 - 8～ - 1 2℃ ;种群增长快 ,能在豚草和苍耳上分别以 2 3和 4倍的速度增长 ;控制能力强 ,大量感染时田间寄主的平均虫瘿达到每株 2 0～ 30头 ,营养生长前期 5 .2虫瘿可使植株死亡 ,营养生长后期 2 6个虫瘿可使植株致死 ,释放后 1 2个月内扩散区域超过 1 0 0km ;对释放地天敌苍耳螟不构成竞争 ,是控制豚草和银胶菊的有效天敌 ,可以安全应用 .

广聚萤叶甲和豚草卷蛾联合控制外来入侵豚草的田间试验

为评价夏季人工助迁广聚萤叶甲Ophraella communa和豚草卷蛾Epiblema strenuanhp对豚草Ambrosiaartemisiifolia的联合控制潜力,2008年4月15日在湖南省长沙县榔梨镇2000 m2的试验田内移栽15 cm高的清洁豚草幼苗,7月2日(成株期)将两种天敌分别按27.0万头.hm 2(平均1.8头.株1)和34.5万头hm 2(平均2.3头株1)的密度同时释放,以不释放天敌的1200 m2田块为对照。7月9日—8月27日,每隔6d调查天敌种群数量以及豚草的株高、被食程度和存活。结果表明,两种天敌种群数量增长较快,广聚萤叶甲幼虫在释放后21 d和42 d各出现一次高峰,分别为69.02头株1和61.38头株1;卵、蛹、成虫在35、28、35 d后达到高峰,分别为877.5粒株1、34.6头株1、12.8头株1。豚草卷蛾虫瘿数14 d后达到高峰,为39.6头株1。两种天敌对豚草的联合控制效果显著,49 d后释放田的株高显著低于对照。广聚萤叶甲对豚草叶片的防控指数随时间推移而上升,56 d后整株叶片被取食殆尽,植株死亡率达100%;释放田块内,豚草植株丧失繁殖力,种子量为0。说明在夏季进行人工助迁天敌,可对豚草起到良好的控制作用。

豚草天敌——豚草卷蛾发生规律的初步调查

对南昌地区豚草卷蛾的形态特征、生物学特性和发生规律进行了初步观察和调查,结果表明:豚草卷蛾专食豚草,一年发生4～5代,7～8月发育较快,6～9月有虫株率达20.67%～58.23%,以老熟幼虫在豚草茎秆内越冬,越冬虫源基数平均为0.47头/株。

豚草条纹萤叶甲的交配和产卵行为

在我国大陆发现的豚草条纹萤叶甲Ophraella communaLeSage原产于北美洲,取食入侵生物豚草(Ambrosia artemisiifoliaL.)。通过观察该叶甲的交配和产卵行为以及两者之间的相关性,结果表明,豚草条纹萤叶甲一生多次交配,室内观察1次交配时间平均为38.2min,产卵历期平均13.2d,每雌平均产卵312.1粒;但野外产卵量高于室内,平均为553.8粒;卵多聚产在植株幼嫩叶片的背面。雌成虫平均寿命为16.0d。雌成虫随交配次数的增多,产卵量增大、产卵历期和成虫寿命延长,存在显著的直线相关性。

豚草生物防治技术在湖南汨罗的应用及其控制效果

【背景】为评价广聚萤叶甲和豚草卷蛾在豚草发生区大面积释放后对豚草的控制潜力,于2007年和2008年5月底分别在湖南省汨罗大荆和智峰进行了野外释放试验。【方法】释放天敌后,调查豚草的株高、存活率,最后测量其生物量和种子量。【结果】在大荆释放区释放86和120d后,释放区植株高度(61.4和99.0cm)均显著矮于对照区(121.8和129.5cm),释放区植株地上茎干重显著小于对照区,但根系干重与对照区无显著差异;释放区植株存活率分别仅为7.3%和0。在智峰释放区,释放12d后,释放区豚草株高和存活率与对照区均无显著差异;但在释放28、44、57d后,释放区株高均显著小于对照区,植株根系和地上茎干重亦显著小于对照区;释放区豚草存活率分别为76.5%、16.5%和0。上述两地,对照区豚草在调查期内的存活率均为100%,释放区的豚草则完全丧失繁殖能力,种子量为0。【结论与意义】在湖南,5月底或6月初,广聚萤叶甲和豚草卷蛾以约每10株6头的密度联合释放,可有效控制豚草。本结果为豚草生物防治技术推广与应用提供了依据。

广聚萤叶甲和豚草卷蛾对广西来宾豚草的联合控制作用

【背景】豚草已成功入侵广西来宾,对当地生物多样性、农业生产和居民健康造成了严重影响。广聚萤叶甲和豚草卷蛾均为豚草的重要专一性天敌,在湖南等地已有效抑制了豚草的扩散蔓延。【方法】为考查2种天敌在广西对豚草的联合控制作用,于2009年5月24日在广西来宾豚草入侵地区同时释放广聚萤叶甲和豚草卷蛾(2种天敌释放密度均为1170头.hm-2)。【结果】至2009年8月29日释放区内豚草植株死亡率达98%以上,且天敌迅速向邻近豚草发生区扩散,2种天敌对扩散区豚草的控制率可达50%～60%。【结论与意义】2种天敌对豚草具有显著的控制效果,建议在广西大面积推广应用。

三裂叶豚草锈病发生和流行规律的研究

通过田间调查与定点系统观察,结合沈阳地区的气象条件,对三裂叶豚草锈病在沈阳地区的发生和流行规律进行了研究。结果表明:三裂叶豚草锈病属于喜高温、高湿型病害;该病于6月初在沈阳地区开始发病,可持续至9月,以7～8月发病最重。人工接种试验结果表明:在30℃和相对湿度96.9%条件下接种锈菌冬孢子,4d后三裂叶豚草即可发病;冷冻保藏(-20℃)可打破冬孢子休眠,在沈阳地区冬孢子是第二年锈病发生的初侵染菌源。苍耳柄锈菌三裂叶豚草专化型对三裂叶豚草表现出了显著的致病性、致死性及专一性,证明是防治三裂叶豚草的理想生防菌。

广聚萤叶甲和豚草卷蛾对江西南昌豚草的联合控制作用

【背景】豚草是一种世界性的重要害草,在江西南昌地区普遍发生。广聚萤叶甲和豚草卷蛾是很有利用前景的豚草天敌,而有关这2种天敌在江西南昌地区田间对豚草的联合控制效果尚不明确。【方法】2009年6月25日分别按广聚萤叶甲0.7头.株-1和豚草卷蛾0.4头.株-1的密度在江西南昌豚草入侵地同时释放2种天敌,并于8月4日～9月13日,每隔10d调查广聚萤叶甲各虫态的数量、豚草卷蛾虫瘿数、豚草的株高和死亡株数。【结果】释放前期广聚萤叶甲和豚草卷蛾种群数量增长较快,但释放70d后,豚草植株死亡率达90.14%,天敌种群数量急剧下降;释放80d后,豚草植株死亡率达到100%。此外,在整个调查期间,天敌释放区豚草株高增长缓慢,均极显著低于对照区。【结论与意义】广聚萤叶甲和豚草卷蛾在江西南昌地区田间对豚草的联合控制效果显著,宜在江西大规模推广应用。

豚草及三裂叶豚草挥发物成分的GC和GC／MS分析

本文运用ＸＡＤ－４和ＧＤＸ１０４树脂吸附的方法，对豚草（Ａｍｂｒｏｓｉａａｒｔｅｍｉｓｓｉｆｏｌｉａ）和三裂叶豚草（Ａ．ｔｒｉｆｉｄａ）的挥发物进行了研究，发现ＸＡＤ－４和ＧＤＸ１０４在吸附两种杂草挥发物的性能上基本相同．豚草挥发物的主要成分为：α－蒎烯、β－蒎烯、莰烯、２－冰片烯；三裂叶豚草的挥发物主要为：２，４－二甲基瘐烷、α蒎烯、２，６，７－三甲基癸烷、５－甲基壬烷、２－冰片烯．这些研究结果表明两种豚草挥发物的成分差别较大，对进一步研究它们的化感作用有重要意义。

三裂叶豚草和普通豚草的染色体核型研究

本文对产自中国东北地区和南昌市的三裂叶豚草（Ａｍｂｒｏｓｉａｔｒｉｆｉｄａ）和普通豚草（Ａ．ａｒｔｅｍｉｓｉｆｏｌｉａ）进行了染色体观察与核型分析。两种豚草的染色体数目分别为２ｎ＝２４和２ｎ＝３６，与前人的报导一致。染色体核型尚未见到报导。间期核，三裂叶豚草为浓密分散型，普通豚草为稀复杂染色体中心型。前期染色体两种豚草均具各种异固缩现象，其中以连续型和渐变型居多。染色体核型公式为别为Ｋ（２ｎ）＝２ｘ＝２４＝２２ｍ＋２ｓｍ（２ＳＡＴ）和Ｋ（２ｎ）＝４ｘ＝３６＝３２ｍ（２ＳＡＴ）＋４ｓｍ，核型为“２Ａ”和“１Ｂ”型。染色体相对长度组成为２ｎ＝２４＝２Ｌ＋８Ｍ２＋１４Ｍ１和２ｎ＝３６＝８Ｌ＋４Ｍ２＋１２Ｍ１＋１２Ｓ。根据核型研究，初步确定豚草属的染色体基数为Ｘ＝９。

豚草条纹萤叶甲各虫态的空间分布型

豚草条纹萤叶甲Ophraella communa LeSage是恶性入侵豚草(Ambrosia artemisiifolia L.)的天敌,用频次分布拟合和多种聚集指数测度等方法对该叶甲的成虫、幼虫和蛹、卵的空间分布型进行研究。结果表明,豚草条纹萤叶甲卵、幼虫+蛹、成虫的空间分布符合负二项分布,种群个体的空间分布为聚集分布。用几种衡量聚集度的指标,对上述各虫态分布的聚集程度进行测定;然后计算出各虫态田间最适理论抽样数。