稻田生态系统多个物种共存对病虫草害的控制

建立多个物种共存的农作模式、利用物种多样性控制有害生物是农业可持续发展的重要途径.本文综述了国内外稻田物种多样性利用模式的研究进展,论述了稻田多个物种共存对水稻病、虫、草的控制效果及作用机理.稻田系统多个物种共存模式如稻田养鱼模式、稻田养鸭模式、稻-萍-鱼或稻-萍-鸭模式等,对水稻纹枯病、稻飞虱、稻纵卷叶螟和杂草有显著的控制作用;稻田系统多个物种共存的另一类模式如水稻品种多样性混合种植、稻-茭白间作和稻-湿生作物间作等,可明显降低稻瘟病等病害的发生与流行.稻田多个物种共存模式对病虫草控制的效果和机理研究仍需要从作物、分子生物学和化学生态等方面做进一步的研究探讨.

应用碳、氮稳定同位素研究稻田多个物种共存的食物网结构和营养级关系

稳定碳、氮同位素比值分析技术是研究生态系统中物质循环与能量流动的有效技术。δ13C值常用来分析消费者食物来源,δ15N值常用来确定生物在食物网中的营养位置。应用稳定同位素技术分析了稻-鱼(R-F)和稻-鱼-鸭(R-F-D)两种稻作方式下,稻田多个物种共存的食物网结构和营养级关系。结果表明,R-F中SOM的δ13C值为(-27.7±0.3)‰,与R-F-D(-27.4±0.4)‰,相差不大;R-F中POM的1δ3C值为(-27.4±0.8)‰,低于稻鱼鸭共生田(-26.7±0.5)‰;δ15N值计算发现R-F内浮游动物的营养级位置在2.24±0.16,鱼的营养级位置在3.07±0.26,均高于其在R-F-D内的营养级。在R-F-D内,由于鸭的引入,和R-F相比,鱼的营养级降低为2.63±0.13。

传统农业区稻田多个物种共存对病虫草害的生态控制效应——以贵州省从江县为例

本文运用半试验与调查相结合的方法,以贵州省从江县传统农业地区的糯稻和杂交稻为例,研究了传统品种和现代品种在水稻单作(R)、稻-鱼(R-F)和稻-鱼-鸭(R-F-D)3种不同稻作方式下,稻田多个物种共存对稻田生态系统主要病虫草害及蜘蛛的影响。结果表明,就水稻品种而言,糯稻在3种稻作方式下的抑制杂草能力均优于杂交稻,糯稻田与杂交稻田的稻飞虱虫量、稻纵卷叶螟虫量以及蜘蛛量差异不显著,杂交稻在3种稻作方式下的抗稻瘟病能力显著高于糯稻。就稻作方式而言,R-F-D显著降低了田间杂草的发生密度,对稻田杂草鸭舌草(Monochoria vaginalis)、节节菜(Rotala indica)等的抑制效果达到100%,总体抑制效果显著优于其它的稻作方式;R-F-D系统的稻飞虱、稻纵卷叶螟虫量较水稻单作明显减少;R-F系统的蜘蛛数量最高;R-F-D系统的抗稻瘟病性最好。