本科植物保护专业《生物多样性》课程的教学改革探讨——以华南农业大学为例

生物多样性是生态文明的重要组成部分,保护生物多样性与每一个人息息相关。本文基于华南农业大学植物保护专业本科生开设的《生物多样性》课程,分析了该课程存在的课程内容繁多、教学手段单一、理论联系实际不足等问题。根据教学的目的和要求,从优化教学内容、加强思政教育、改革教学方法、创新教学实践及考核手段方面提出几点改革措施。并结合植物保护专业特点,思考生物多样性保护和利用问题,以期进一步提高教学质量。

南岭自然保护区不同海拔梯度植物多样性分布格局

研究植物多样性沿海拔梯度分布格局对森林植被恢复和物种保护具有重要作用。为探讨山地地区植物多样性垂直分布特点,以南岭自然保护区8个海拔梯度(800、900、1000、1100、1200、1300、1400和1500 m)为研究对象,从群落水平和系统发育水平两个方面,分析不同海拔梯度植物多样性分布格局,并结合对数柯西模型进行不同海拔梯度植物多度拟合。结果表明:1)南岭8个海拔梯度样地内共有物种290种,隶属81科148属;2)南岭物种多样性沿海拔梯度呈“单峰”趋势,中海拔(1000-1300 m)物种多样性指数(物种丰富度指数157、Shannon-Wiener指数为4.142、Pielou’s evenness指数为0.459)最高,高海拔(1300-1500 m)最低(物种丰富度指数69、Shannon-Wiener指数为2.317、Pielou’s evenness指数为0.197);3)乔木层系统发育多样性(−2.918-0.762)变化趋势异于物种多样性,系统发育总体上呈离散结构,环境过滤效应在南岭森林群落构建中起重要作用,竞争排斥效应在高海拔森林中逐渐显现;4)中高海拔群落中生境限制和种间竞争可能削弱乔木层优势种的形成潜力,但提高罕见种在群落中的共存概率就物种保护而言,低海拔(800-1000 m)人为干扰严重,建议低海拔设置生态红线,高海拔(1300-1500 m)森林生境则相对恶劣,却为众多珍稀濒危植物的重要栖息地,建议为这些物种创造良好的生长条件,如降低种间竞争强度、改善小气候等。研究结果将加深对南岭常绿阔叶林植物群落生物多样性变化格局的认识,有助于该区域多样性保护策略的制定。

非植物保护专业基础昆虫学课程教学方法探索

基础昆虫学是一门理论性与实践性很强的课程,该课程主要针对非植物保护专业的学生开设。面对近年来,该课程课时的缩减,如何提高基础昆虫学的教学质量和学生的专业素质值得探讨。该文根据近几年讲授基础昆虫学的经验,从基础昆虫学的学习资源、优化教学内容、增加课程的趣味性、比较教学法的应用、加强实践教学和建立合理有效的考核体系等几个方面进行阐述,以激发学生学习兴趣,提高学生的动手能力,从而取得较好的教学效果。

案例教学在《植物保护学》课程中的应用探究

为提升植物保护学课程教学效果,增强非植物保护专业学生对该学科的兴趣,特在教学过程中实施案例教学法,即通过农业生产中典型案例的解析和学生为主的案例讨论,以培养学生应用理论知识解决农业生产中实际问题的能力。利用案例教学法不仅能充分发挥学生学习的主动性和积极性,还能提倡独立思考和钻研创新精神,以期构建适应不同专业方向学生的“教与学”模式,为今后适应现代化农业发展培养应用型人才。

《植物化学保护学》与化学学科交叉式教学思路改革探讨

《植物化学保护学》是植物保护专业人才培养的重要课程,学科交叉特性显著、专业知识点繁多,学习难度较大。为加深学生对本课程与化学学科交叉知识点的理解,提高教学效果,本文以在《植物化学保护》课程教学中部分与化学学科密切相关的知识点为例,提出学科交叉式的教学思路,为完善课程教学内容、优化教学方法提供了具体参考。

《植物化学保护学》课程的国际化建设思路探讨

《植物化学保护学》是植物保护专业人才培养的主干课程,对植保专业人才的培养发挥了不可或缺的作用。为提升《植物化学保护学》课程整体教育水平,加强对具有国际化视野植保人才的培养力度,本文分析了在对《植物化学保护学》课程进行国际化建设过程中可能存在的问题,并借鉴国内外相关学术资源与课程材料,探讨了可供参考的改革思路。

学科前沿进展融入《植物化学保护学》课程交叉式教学探讨

《植物化学保护学》是植物保护专业本科生必修的核心课程,以培养研发环境友好型新农药的创新型植保人才为目的。为了进一步拓展学生的学术视野和提高教学效果,基于当前课程体系与植物保护前沿进展的不同步性、学科交叉相融不足、学生基础理论与实际应用缺少联系等问题,本文将紧扣植保发展趋势,以植保前沿内容融入《植物化学保护》课程教学环节为例,为优化教学方法、提升教学效果和完善植物化学保护学教学内容等方面提供具体的实践探索思路。

植物源甘油酯对荔枝蒂蛀虫的防控效果评价

荔枝蒂蛀虫(Conopomorphasinensis)是危害荔枝和龙眼的重要害虫之一。目前,主要通过使用化学农药来防治荔枝蒂蛀虫,这种防治方法存在环境污染、增加害虫的抗药性等问题。因此,寻找新型防控措施防治荔枝蒂蛀虫,是近年来的研究热点之一。植物源甘油酯是一种新开发的农用喷洒油,其杀虫效果与矿物油乳剂相当,且害虫不易产生抗药性。本研究采用喷雾法测定植物源甘油酯对荔枝蒂蛀虫卵、蛹及成虫的触杀及产卵拒避作用,并对其田间防控效果进行评价。结果表明:植物源甘油酯对蒂蛀虫的卵、蛹和成虫均有一定的触杀作用,在植物源甘油酯浓度为4.55 g/L时,对1日龄卵的孵化抑制率达40%以上,蛹羽化率在20%以下,成虫死亡率可达100%,且对雌虫产卵具有一定的拒避作用。此外,田间试验结果表明,使用浓度为4.55 g/L植物源甘油酯后果园内荔枝蛀果率显著降低,与农药混配可使农药使用量减半,且蛀果率降至1%。以上结果表明,植物源甘油酯可用于果园荔枝蒂蛀虫的防控,同时能够降低果园化学农药的使用,显著提高荔枝蒂蛀虫的防治效果,为荔枝产业的健康可持续发展提供研究基础。

贝莱斯芽孢杆菌防控植物病害的研究进展

长期以来过度使用化学农药造成环境污染、病原微生物抗药性增强以及农药残留超标等问题,利用生物防治措施降低或代替化学农药使用是目前国家对植物病害防治的发展重点。生防微生物因其绿色环保的特点,已被广泛应用于农作物病害防控。微生物农药能够有效防治植物病害、促进农作物生长,达到化学农药减量使用的目的,是推动植物病害绿色防控的重要方向。芽孢杆菌属(Bacillus spp.)是微生物农药研究和应用中常见的一类生防细菌。贝莱斯芽孢杆菌(Bacillus velezensis)作为新型微生物农药生防细菌之一,在自然界中分布广泛,可从海洋、河流沉积物、土壤、植株根系、植物组织、动物肠道等分离获得,因其低毒、无污染、抑菌谱广、抗逆性强、可分泌多种抗菌物质等优点,在微生物农药应用中具有很大潜力。贝莱斯芽孢杆菌通过产生抗菌物质、营养竞争以及引发植物的系统抗性反应从而防治植物病害。该文归纳了贝莱斯芽孢杆菌从发现、确定及命名的发展史,阐述其相关菌株生物学特性及作用机制,包括拮抗作用、溶菌作用、诱导植物抗性、竞争作用、促进植物生长等方式,综述了贝莱斯芽孢杆菌对植物真菌、细菌、线虫、病毒生物防治方面的研究成果以及制剂研发情况,以期为贝莱斯芽孢杆菌的进一步研究和应用提供参考。

四种植物次生物质对橘小实蝇抗敌百虫品系的抗药性影响

为明确各种植物次生物质对橘小实蝇Bactrocera dorsalis(Hendel)抗药性的影响,本研究以室内选育的橘小实蝇对敌百虫高抗品系为研究对象,使用不同剂量的芸香苷、槲皮素、2-十三烷酮、单宁酸等4种植物次生物质分别连续饲喂3代该品系成虫和幼虫,采用药膜法测定毒力,获得抗性倍数和抗性增长率,分析明确植物次生物质种类、剂量与橘小实蝇抗药性发展之间关系。研究结果表明4种物质中较高浓度芸香苷处理橘小实蝇对敌百虫的抗性明显增强,总体呈现处理代次越多抗药性增强程度越大的趋势。F_(1)代0.05%、0.25%芸香苷剂量处理抗性倍数分别为198.05、172.13,明显高于对照(110.61),抗性增长率分别为1.79、1.56;F_(2)代0.01%、0.05%、0.25%剂量处理抗性倍数由对照的89.49分别增大至137.20、146.38、171.48,其抗性增长率分别为1.53、1.64、1.92;F_(3)代0.01%、0.05%、0.25%剂量下抗性倍数由对照的61.33分别增大至128.12、137.23、211.36,其抗性增长率明显增大(2.09、2.24、3.45)。部分浓度单宁酸处理增强或者降低了橘小实蝇对敌百虫的抗性,F1代0.002%浓度处理时抗性增长率为1.60,而F_(2)代0.25%、F_(3)代0.05%、0.25%浓度处理时抗性增长率降低至0.68、0.70和0.67。槲皮素、2-十三烷酮多个浓度处理多代均未对橘小实蝇抗敌百虫品系的抗药性产生影响。本研究显示一些植物次生物质可对橘小实蝇抗药性产生正面或者负面的影响,其作用与物质种类、浓度、接触时间等有关。

“专创融合”视域下《创新创业实践》课程教学模式优化研究——以X大学农科类专业为例

《创新创业实践》是X大学人才培养体系的重要课程。文章针对《创新创业实践》课程教学存在的教学内 容与专业融合度不高、课程时空安排不合理、学生积极性不高以及师资队伍力量薄弱等方面存在的问题,提出“专创融 合”的教学内容、制定“教”“学”结合的培养计划进度表、“赛教融合”的教学方式以及打造“专创”兼备的师资团队的 优化路径。

普通大蓟马对寄主植物及其挥发物的行为反应

普通大蓟马Megalurothrips usitatus(Bagnall)是我国华南地区豆科植物上的重要害虫,并已对多种农药产生严重的抗药性,为减少化学农药的使用,探寻基于寄主植物挥发物的化学生态调控技术,针对不同寄主植物及其挥发性信息化合物对普通大蓟马的行为影响进行研究和探讨。本研究采用“Y”型嗅觉仪测定了普通大蓟马对豇豆花和四季豆花的选择行为,在此基础上再利用“Y”型嗅觉仪和四臂嗅觉仪测定了普通大蓟马对不同生理期及不同为害程度的豇豆花的选择行为,筛选该虫的嗜好寄主及其生理状态。分别以正己烷和甲醇作为溶剂,应用顶空动态吸附法和溶剂浸取法提取寄主植物挥发物,利用气相色谱-质谱联用仪(GC-MS)对其成分进行分析和鉴定。通过“Y”型嗅觉仪测定普通大蓟马对上述挥发物的不同浓度的标样及其混配物的行为反应,结果表明豇豆花对普通大蓟马的引诱活性显著高于四季豆花,后续试验进一步表明健康豇豆花对普通大蓟马的引诱效果好于花蕾、虫蕾和虫花。利用GC-MS从普通大蓟马嗜好寄主健康豇豆花中初步鉴定出42个挥发性信息化合物主要化学成分,购买标样对普通大蓟马进行不同浓度的行为活性测定,发现10^(-4)β-石竹烯、10^(-2)植物醇、10^(-6)棕榈酸乙酯和10^(-6)邻二甲苯具极显著的引诱作用,10^(-4)罗勒烯、10^(-4)亚油酸甲酯、10^(-4)棕榈酸甲酯、10^(-4)甲酯、10^(-6)2-甲基-3-羟基-4-吡喃酮具极显著的驱避作用,而棕榈酸乙酯在高浓度时表现出驱避作用,低浓度时表现出引诱作用。此外,当邻二甲苯和β-石竹烯、邻二甲苯和棕榈酸乙酯浓度为10^(-6)时,其混配物对普通大蓟马表现出极显著的驱避作用,本试验尚未发现可增强引诱活性的配方。健康豇豆花为普通大蓟马的嗜好寄主,从其挥发性信息化合物中鉴定筛选出一批对普通大蓟马具显著引诱或驱避活性的化合物,为探明普通大蓟马对寄主植物的反应机制提供了信息基础,亦为今后研发高活性引诱剂或驱避剂提供理论基础。

新型植物源有机药肥对水稻的肥效及防虫效果

【目的】研究新型植物源有机药肥(烟渣有机药肥和茶皂素有机药肥)在水稻上的肥效以及对水稻害虫的防治效果,促进水稻栽培过程中化肥、农药双减的实现。【方法】水稻田间试验设计3个处理:常规施肥(对照)、烟渣有机药肥+80%常规施肥、茶皂素有机药肥+80%常规施肥。测定水稻产量,分析水稻稻谷、秸秆养分吸收以及土壤速效养分含量,并在水稻分蘖期调查有机药肥对稻纵卷叶螟Cnaphalocrocis medinalis和白背飞虱Sogatella furcifera的防治效果。【结果】与常规施肥相比,烟渣有机药肥和茶皂素有机药肥的部分替代施用分别提高水稻产量22.29%和18.58%,稻谷N、P和秸秆K吸收量显著提高,水稻收获后的大田土壤速效养分含量无显著差异。植物源有机药肥对稻纵卷叶螟和白背飞虱有明显的防治效果,其中烟渣有机药肥和茶皂素有机药肥对稻纵卷叶螟的防效分别达到81.27%和51.09%,对白背飞虱的虫口减退率分别为55.74%和37.70%。【结论】施用新型植物源有机药肥能部分替代化肥并减少化学农药的使用,增加水稻产量,减少虫害,促进农业可持续生产。

三种植物源药剂对红火蚁的防治效果评估及其对本地蚂蚁群落影响

红火蚁Solenopsis invicta Buren是一种危险性入侵害虫,可对人类健康、农林业生产、公共安全和生态系统产生严重的负面影响。目前,化学农药是防治红火蚁的主要方法。然而,大多数化学农药并不适用于有机农场、水产养殖区等生态敏感区。为筛选出用于生态敏感区红火蚁防治的药剂,本文结合室内和田间试验评估了植物源杀虫剂苦参碱Matrine、鱼藤酮Rotenone和除虫菊素Pyrethrin对红火蚁的防治效果。室内试验结果表明,苦参碱、鱼藤酮和除虫菊素对红火蚁均具有较高的毒性。田间试验表明,25.00 mg/L和12.50 mg/L苦参碱、250.00 mg/L和125 mg/L鱼藤酮、75.00 mg/L和37.50 mg/L除虫菊素灌巢处理,红火蚁蚁巢减退率分别达到100%、81.25%、87.50%、79.17%、71.73%和66.67%。然而,除25.00 mg/L苦参碱外,其他处理均导致在被灌巢的蚁巢周围短期内出现新蚁巢。灌巢处理后,处理区的蚂蚁多样性指数和均匀度指数升高,优势度指数下降。综上所述,苦参碱、鱼藤酮和除虫菊素适合灌巢处理防治红火蚁,其中0.5%苦参碱可溶性液剂能有效降低红火蚁种群数量,使得蚁巢减退率达100%,同时对本地蚂蚁群落没有负面影响,因此该商品制剂在红火蚁防治方面具有较好的开发潜力。

植物源甘油酯与金龟子绿僵菌对黄曲条跳甲的室内毒力及田间防效评价

黄曲条跳甲Phyllotreta striolata是为害十字花科蔬菜的重要害虫,长期使用大量的化学农药,不仅增强了黄曲条跳甲的耐药性,也会导致蔬菜农药残留增加,危害人们的饮食健康。因此,利用绿色防控手段防治害虫成为近些年的研究热点。本文在室内测定了以植物源甘油酯为主要成分的植物油乳剂、绿僵菌以及二者混配液对黄曲条跳甲成虫的毒力并对油菌混配液的田间防控效果进行了评价。室内毒力测定结果表明,施用植物油乳剂50~800倍液时,黄曲条跳甲成虫第2 d的死亡率为37.93%~100%;施用绿僵菌1.25×10~7~2×10~8孢子/m L时,黄曲条跳甲成虫第5 d的死亡率为32.2%~93.22%;施用植物油乳剂和绿僵菌混配液时,黄曲条跳甲成虫第1 d的死亡率在95%以上,显著高于2种单剂,且混配液能够极显著缩短黄曲条跳甲致死中时。田间试验结果表明,以植物油乳剂100倍液和绿僵菌1×10~8孢子/m L混配处理第6 d时,黄曲条跳甲成虫的相对防效和虫口减退率均达60%以上,第8 d时,黄曲条跳甲成虫的相对防效和虫口减退率分别为89.80%和74.62%,显著高于同时间同浓度2种单剂。本研究结果表明植物源甘油酯乳剂和绿僵菌在防治黄曲条跳甲方面具有显著的协同增效作用,二者混合使用可以弥补各自的防治缺点并有效地防治黄曲条跳甲。为探究和利用生物源农药之间的协同增效作用防控害虫提供了实用案例。

国家重点研发计划农业面源专项服务绿色发展的主要成效与机制探索

国家重点研发计划“农业面源和重金属污染农田综合防治与修复技术研发”专项聚焦农业绿色发展目标,围绕产业链部署创新链,在基础研究、关键技术研发、集成示范应用3个环节取得了一批面向产业的研发成果,在典型区域开展集中示范应用,为我国农业面源和重金属污染防治工作提供了有力的技术支撑。本文结合专项组织管理工作,系统梳理了专项服务农业绿色发展的主要成效,总结专项实施管理过程中形成的项目成果进园区、“四方对接”模式、协同服务机制等经验做法,以期为科技支撑农业绿色发展提供参考。

农业昆虫学实验课程教学中存在的问题及对策

农业昆虫学实验是植物保护专业的核心实践课程,也是其他农学类专业修读的一门重要课程,是学好昆虫学不可替代的环节之一。作者根据近几年讲授农业昆虫学实验的经验,总结农业昆虫学实验课程中存在的问题,包括实验标本陈旧,教学模式单一,学生积极性不高等。并提出相应的改革方案,主要包括及时更新标本,合理安排实验课内容,让学生参与实验的准备工作,加强学生自主学习,建立多元全面的考核制度,提高田间虫情监测与调查实验的质量等,为提高农业昆虫学实验课程教学质量提供参考。

4种种子处理剂对菜心安全性及保护作用评价

为评价4种种子处理剂对菜心种子的安全性以及对黄曲条跳甲Phyllotreta striolata(Fabricius)的防治效果和保苗作用,本研究开展了室内、田间安全性试验以及田间保护试验。室内安全性试验结果显示,40%溴酰·噻虫嗪种子处理悬浮剂、600 g/L吡虫啉悬浮种衣剂、18%噻虫胺种子处理悬浮剂、54%吡虫·氟虫腈悬浮种衣剂用量分别低于5120、9600、2880、7040 g(a.i.)/100 kg种子时,对菜心种子发芽和生长无影响。田间安全性及保护作用结果显示,40%溴酰·噻虫嗪种子处理悬浮剂和54%吡虫·氟虫腈悬浮种衣剂保护作用显著,菜心出苗后25 d的株高和鲜重与对照组相比均有增加,且差异显著。结果表明40%溴酰·噻虫嗪种子处理悬浮剂和54%吡虫·氟虫腈悬浮种衣剂对菜心种子具有较好的安全性,且对菜心苗期有良好的保护作用。

论“植物医学”学科与专业的建设

1952年以前我国涉农高校设有植物病理学、昆虫学学科与专业,没有“植物保护”这一名称.在1952年全国高校院系调整时,因学习和借鉴原苏联的教育体系而引入并设立“植物保护”学科与专业.目前我国至少有62所高校设有“植物保护”学科和本、专科专业.无论从专业名称、专业侧重或专业理念上看,“植物保护”都远远不能满足新农科背景下学科专业建设和高素质人才培养及“三农”发展的需求.在原植物保护学科的基础上,升级建设“植物医学”学科,与人医学、兽医学一起构建人类健康和食物安全的三大支柱和生态命运共同体是新时期赋予医学人员的使命.“植物医学”名称自明,理念新颖;基础植物医学探讨植物与害源的关系;实用植物医学倡导以植物健康为核心的“治未病”.本文通过分析我国高校植物保护学科与专业发展中存在的问题,呼吁在原“植物保护”学科与专业的基础上,建立“植物医学”一级学科与相关专业,逐步完善科学的高素质植物医学人才培养体系,建设新农科和深入贯彻落实习近平总书记给全国涉农高校书记校长和专家代表重要回信精神,以新农科建设为统领,推进高等农林教育创新发展,培养出更多学农、知农、爱农的新型人才.

农业昆虫学课程教学方法的探索与思考

农业昆虫学是植物保护专业的专业主干课程之一。面对近些年本科生培养的新要求和新形势,如何提高农业昆虫学的教学质量和学生的专业素质值得探讨。该文从突出地域特色性、注意内容的前沿性、提高学习主动性、创新课程的实践性、做到成绩评定全面性等方面进行阐述,以优化农业昆虫学的教学方法,对于提高学生对农业昆虫学专业知识点的掌握以及建立正确的解决问题思路的培养方面具有重要意义。