假蒟提取物在畜禽养殖中的应用研究进展

热带植物假蒟是我国传统中药和地方食材,具有多种药用价值和独特的风味。近年来,假蒟提取物由于其抗氧化、抗炎、抗肿瘤、杀虫、抑菌等生物活性,具有替代传统抗生素的潜力而受到广泛关注。作为药食两用植物,假蒟及其提取物作为饲料添加剂在畜禽养殖方面的研究也越来越多。本文综述了假蒟的化学组分、假蒟提取物的药理活性及在畜禽养殖业中的应用研究进展,为在畜禽养殖和饲料产业中开发利用假蒟提供支撑。

中国外来动物物种组成及跨境风险

【目的】明确全球变化背景下我国外来动物物种的发生规律,进一步掌握我国生物入侵现状及发生动态。【方法】利用公开数据库等系统收集和整理我国外来动物的物种组成、可利用性、原产地及国内分布地等信息。【结果】截至2020年,我国已有外来动物844种,隶属8门22纲87目291科591属,脊索动物门、节肢动物门、软体动物门是我国外来动物物种组成数量最多的3大类群。我国外来动物中,有益物种的数量多于有害物种的数量,还有少部分中性物种。不同分类阶元外来动物的可利用性不同,脊索动物门中有益物种的数量更多,节肢动物门中有害物种的数量更多。我国外来动物主要来源于亚洲、北美洲、欧洲,外来动物的国内分布与区域经济发展水平及对外交流程度相关,东南沿海地区数量多,西北内陆地区数量少,与他国相邻的广西和云南也有数量较多的外来动物。2010-2020年间记录的典型外来动物也符合此分布模式。【结论】我国外来动物数量众多,组成多样,表现出不同的可利用性,其来源及分布表现出明显的空间格局,在全球变化背景下,应警惕外来物种的跨境入侵风险。

中国海南海岛小花蝽(Orius maxidentex Ghauri)的发现及生物学记述

花蝽是一类捕食性半翅目昆虫。花蝽科目前约包含70个属,其中小花蝽属(Orius Wolff,1811)是最大的属,全世界包含约80种,中国目前有15种。小花蝽属的种类在蓟马的生物防治方面具有极大的应用前景,是生物防治领域研究和利用的热门天敌类群。目前在我国针对蓟马的有害生物综合治理及绿色防控项目中,能够应用的仅东亚小花蝽(O.sauteri)及南方小花蝽(O.strigicollis)。最近在海南发现的海岛小花蝽(Orius maxidentex Ghauri)为中国新记录种,国外分布于泰国、印度、巴基斯坦、伊朗、阿拉伯联合酋长国、苏丹、塞内加尔。本研究对海岛小花蝽的形态学特征和生物学特征进行了描述,拍摄了海岛小花蝽各虫态及生殖器特征图,并对其发育历期、捕食、交配、产卵、孵化、蜕皮、羽化及同类相食的现象进行了简单描述和研究。此外,本研究获得了海岛小花蝽线粒体细胞色素氧化酶亚基I(COI)基因序列,并提交到美国国家生物技术信息中心(GenBank登录号:OL798096)进行序列比对,分子鉴定结果表明与塞内加尔的海岛小花蝽序列高度一致。海岛小花蝽常见于青葙(Celosia argentea)、小蓬草(Conyza canadensis)等杂草,及芒果(Mangifera indica)、豇豆(Vigna unguiculata)和茄子(Solanum melongena)等作物的花及幼叶上。卵产于植物组织中,若虫阶段有5个龄期,成虫和若虫均以蓟马为食,可捕食花蓟马(Frankliniella intonsa)、黄胸蓟马(Thrips hawaiiensis)、棕榈蓟马(T.palmi)、豆大蓟马(Megalurothrips usitatus)、茶黄蓟马(Scirtothrips dorsalis)及美洲棘蓟马(Echinothrips americanus)等。海岛小花蝽在海南岛全年可见,且具有明显的种群优势,是海南蓟马害虫的重要天敌。本研究在实验室条件下,利用美洲棘蓟马(E.americanus)和大豆幼苗进行室内饲养和观察,发现海岛小花蝽在温度(25±2)℃及相对湿度75%±5%条件下,可以取食美洲棘蓟马完成世代发育,卵期(3.66±0.67)d,1龄若虫(1.72±0.65)d,2龄若虫(2.21±0.82)d,3龄若虫(2.62±0.62)d,4龄若虫(2.45±0.74)d,5龄若虫(3.21±0.82)d。本研究凭证标本保存于中国热带农业科学院环境与植物保护研究所和中国农业大学植物保护学院昆虫标本馆。

海南三亚崖州湾科技城发现番石榴果实蝇

番石榴果实蝇Bactrocera correcta(Bezzi)严重为害番石榴、莲雾、芒果等果蔬植物,我国将果实蝇属Bactrocera(非中国种)列为进境植物检疫性有害生物。2021年10月至2022年6月,在海南省三亚市崖州湾科技城内连续9个月诱捕到疑似番石榴果实蝇成虫。本研究通过形态特征、DNA条形码和常规PCR等方法,对诱捕到的疑似样品进行了鉴定。鉴定结果表明,诱捕到的实蝇样品为番石榴果实蝇,相关植物检疫机构需进一步加强海南地区番石榴果实蝇的检疫、监测及防控。

绿肥掩青对连作烟田土壤性质及烤烟产质量的影响

[目的]以玉溪烟区连作多年的植烟土壤为研究对象,探究不同品种绿肥掩青对植烟土壤理化性质及后茬烤烟生长、产量和品质的影响,为玉溪烟区连作烟田的土壤保育确定最佳冬种绿肥种类提供参考依据。[方法]设置田间随机区组排列试验,于前茬烤烟收获后开展肥田萝卜、大麦、光叶紫花苕、黑麦草及冬闲对照5种田间小春种植模式,于下茬烤烟种植前90 d收割、掩青,探讨不同绿肥翻压对土壤理化性状及烤烟生长、产量和品质的影响。[结果]与冬闲田对照相比,不同绿肥品种掩青对土壤容重的影响不明显,肥田萝卜掩青下土壤pH的降幅较大,禾本科绿肥大麦掩青对提高土壤有机质含量最优,豆科绿肥光叶紫花苕对水解氮和有效磷有较好的促进作用;0~10 cm土层,禾本科绿肥黑麦草掩青对提高土壤有效钾效果较好,10~20 cm土层,大麦则对土壤有效钾有更好的促进作用;4种绿肥对烤烟生长发育均有不同程度的促进作用,其促进效果为大麦>黑麦草>光叶紫花苕>肥田萝卜,大麦掩青还田后的烤烟田间长势相对较好、根系活力最优,烟叶产量最高、化学成分更为协调,评吸质量更佳,与对照相比其产量、产值分别提高15.2%、19.7%,钾含量提高了22%,评吸总得分提高了6.56%。[结论]不同绿肥种植和掩青改善了连作烟田土壤理化性状,有效培肥土壤,优化土壤环境,对促进烤烟根系生长发育,增加植株干物质,提高烟叶产量、产值效果明显,尤其以大麦种植掩青效果更为显著。

耕作方式对山地烟田耕层养分库容和烤烟根系、土壤水氮空间分布特征的影响

针对山地烟田耕层浅、土壤库容量小、保水保肥性能差的问题,研究不同耕层扩增技术对改善耕层结构、扩充土壤水分养分库容、促进烤烟根系发育和提升山地烟田烟叶产量质量的影响,筛选适宜山地中烤烟生产应用的耕层扩增技术。2018年在云南省玉溪市开展大田试验,以烤烟‘K326’为研究材料,设置旋耕20 cm(RT 20,对照)、深翻30 cm(DT 30)、深松30 cm(ST 30)和深松40 cm(ST 40)4个处理,研究不同耕作方式对土壤养分库容、水氮空间分布及烤烟根系形态特征的影响。与RT 20相比,深翻、深松措施显著提高烤烟产量产值,其中DT 30、ST 30、ST 40产量分别比RT 20高12.2%、12.3%和16.0%,产值分别比RT 20高10.5%、13.9%和21.8%。深翻、深松措施显著提高山地烟田耕层厚度、耕层土壤有效养分总库容量,其中DT 30、ST 30和ST 40处理耕层厚度分别比RT 20增加50.4%、40.8%和93.2%,有效养分总库容量分布比RT 20高17.7%、26.1%和34.9%。深翻、深松显著提高20~40 cm土层烤烟根系分布和土壤含水量,其中DT 30、ST 30和ST 40处理根长密度比RT 20分别增加36.2%、39.1%和59.6%,根表面积分别比RT 20高73.0%、103.6%和86.9%,根体积分别比RT 20高75.6%、54.4%和86.2%,土壤含水量分别比RT 20高6.3%、5.3%和7.9%。0~50 cm土层DT 30、ST 30和ST 40处理土壤氮素分别较RT 20降低7.7%、9.7%和11.1%。深翻、深松措施可有效扩增山地烟田耕层厚度,显著增加耕层土壤有效养分库容,可协同优化烤烟根系、土壤水分、土壤全氮空间分布特征,显著提升烟叶产量产值。下一步应注意农机农艺融合,配套小型深翻深松机械,因地制宜推广应用。

全球水稻生产时空变化特征及贸易趋势分析

【目的】对全球水稻主产区和主产国水稻生产及贸易的时空变化规律分析,可为我国水稻生产和粮食安全提供重要参考依据。【方法】基于FAO统计数据库,选取1961—2019年的水稻生产及进出口的数据,整理分析全球水稻生产的发展历程、产区分布、种植面积及进出口情况;并利用优势指数分析我国与其他水稻主产国在水稻生产上的差距。【结果】1961—2019年全球水稻总产量和收获面积均逐年上升,亚洲始终是全球水稻生产和贸易中心,其中东亚、南亚和东南亚是亚洲水稻主产区,分别占全球水稻总产量的36.9%、29.8%和24.0%。尽管我国和印度的水稻总产量占全球的50%以上,但1980年以来我国水稻种植面积逐年下降,印度则逐年增加。与此同时,非洲水稻收获面积由1961年的277.7万ha逐年递增到2019年的1711.1万ha。全球水稻的进出口贸易量不断增加,2019年全球水稻贸易量比1961年增长近6倍,其中印度、泰国、越南和巴基斯坦是全球最大的水稻出口国,我国和部分非洲国家是全球水稻主要进口国,且进口需求急剧增加。我国由水稻净出口国变成了净进口国。【建议】平衡水稻种植面积,提升农田质量,实现耕地资源可持续利用;加大水稻生产的政策支持,保护农民种粮积极性;推进稻谷供给侧结构性改革,提高稻米质量,提升市场竞争力。

基于近红外光谱的芒果采后品质与贮放潜力预判的无损检测模型

可溶性固形物含量(soluble solids content,SSC)和pH是决定芒果内在品质的关键因素,贮放潜力是果商进行芒果销售决策时首要的参考指标。本研究以海南省三亚市代表性的芒果品种‘台农’为材料,利用NIRMagic2400型近红外光谱仪,连续采集果实从采摘到完熟过程中在600~1100 nm波长的近红外吸收光谱,以经典方法实测果实SSC和pH,建立芒果采摘后SSC、pH变化和贮放潜力预判的无损检测模型。结果表明:在600~670 nm的波长范围内,采摘后未后熟的芒果对近红外光的吸光度随波长的增加而增加,并在670 nm达到峰值,随后吸光度快速降低,在725 nm左右达到谷值;采摘后达到完熟的芒果在600-700 nm波长范围内吸光度持续下降,并在700 nm处达到谷值。受果皮颜色差异等影响,不同芒果个体在704~746 nm区域的吸光度出现较大的分离,之后在725~1025 nm整体呈缓慢上升的趋势,在1025 nm左右达到第二个峰值。实测结果显示SSC在芒果采摘后0~5 d快速增,第6和第7天变化较小,期间的前4 d的pH保持稳定增加,之后迅速提升。使用Kennard-Stone算法将芒果样本的SSC和pH实测数据划分为校正集和预测集,测试多元散射校正、标准正态变换、SG卷积导数、SG卷积平滑等9种对近红外光谱数据进行预处理的方法,发现矢量归一化最适合SSC光谱数据的处理,多元散射校正最适合pH光谱数据的预处理,建立的SSC和pH的最佳偏最小二乘法(PLS)模型的校正相关系数分别为0.952和0.936,校正均方根误差分别为1.055和0.184,预测相关系数分别为0.959和0.918,预测均方根误差分别为0.974和0.202;采用偏最小二乘法建立的芒果贮放潜力预判模型的正确率为96.9%。以上结果表明,基于近红外光谱所建立的芒果无损检测模型能够较可靠地检测芒果采摘后的SSC、pH动态变化及贮放潜力。研究结果对提升基于内在品质的芒果分级与选品能力,预测芒果的最佳销售时间及选择销售市场等都具有重要意义。

广东省土地利用及其变化和林业碳核算研究

土地利用及其变化和林业(LULUCF)是重要的碳源和碳汇,探索建立高精度的LULUCF碳核算体系是推动土地低碳利用和精细管理的关键基础。本文以广东省为例,采用库—差别法,基于森林资源二类调查、土壤普查、土地利用等数据,在地块尺度上系统核算了因LULUCF产生的碳源和碳汇。研究表明,2018年广东省LULUCF碳汇为2967.3万t CO_(2)a^(-1),其中生物量碳汇约占70%,土壤碳汇约占30%,提升土地植被盖度和加强林木经营是增加LULUCF碳汇最主要手段。相同地类不同地块的碳源或碳汇强度差异较大,林地、湿地、耕地、建设用地、草地等地类均可能出现跨碳源和碳汇类别的差异。土地利用“碳排放系数”为常数的碳核算方法难以满足“双碳”目标下土地利用的精细管理需要。本文提出的LULUCF碳核算综合了生物量及土壤碳库的变化,满足履行《联合国气候变化框架公约》要求,在全国范围具有适用性,植被异速生长模型和土壤碳库年度变化分异图可支撑地块尺度土地利用碳源或碳汇多情景分析,其核算结果可为土地利用和自然资源管理的低碳增汇政策制定提供参考。

气候变化背景下烟草粉斑螟入侵中国的全程风险评估

为制订烟草粉斑螟Ephestia elutella的精准管理方案,从入侵阶段出发,基于收集的生物学及生态学信息以及MaxEnt模型对烟草粉斑螟入侵中国的跨境传入风险、定殖适生风险以及扩散暴发风险进行评估,并提出相应的风险管理措施。结果表明,烟草粉斑螟个体体积小,为害隐蔽不易识别,传入途径多样,具有高跨境传入风险;未来气候条件下其在全球及在中国的总适生区面积呈扩张趋势,具有高定殖适生风险;其繁殖能力强,寄主广泛,传播途径广,为害后果严重,具有高扩散暴发风险,最终评估烟草粉斑螟入侵中国的全程风险水平为高风险水平。应采取科学的监测和防控方法,分阶段精准防控烟草粉斑螟入侵,警惕其进一步扩散为害。

我国蔬菜根结线虫发生、致害和绿色防控研究进展

根结线虫是威胁我国蔬菜生产的最重要病原物类群之一,寄主达3000多种,每年造成的蔬菜损失价值高达5亿美元,目前缺乏安全高效的防治方法。近年来,随着保护地蔬菜种植面积的增加,根结线虫病对我国蔬菜生产的危害逐年加重,因此必须加强对蔬菜根结线虫病发生、致害和防治的深入研究。该文对近10来年我国根结线虫的发生分布和危害、主要种类、鉴定和快速诊断方法、成灾规律、与植物的互作及机理、绿色防控等方面的研究进展进行综述,并展望我国根结线虫的研究趋势。

应用昆虫生命表定量评价外来实蝇入侵力

昆虫生命表是对昆虫种群系统研究过程中的一套重要技术,生命表主要利用存活率、瞬时死亡率、死亡分布和生命期望等参数描述昆虫的生活史,生命表可广泛用于昆虫发育、生物防治、进化、入侵等研究(Hong et al.,2022)。实蝇广泛分布于世界各地,是为害果蔬的重要害虫之一,其中约250种具有重要经济意义(Leonardo et al.,2017)。

澳大利亚外来昆虫组成及区系

为明确澳大利亚外来昆虫物种组成及入侵区系,以在线数据库、公开发表文献以及图书等资料为数据源集成澳大利亚外来昆虫数据集,对其物种组成、原产地、空间分布、传入途径进行统计分析。结果显示,收集的澳大利亚外来昆虫数据集共包括382种,隶属于8目78科277属。鞘翅目昆虫的种类最多,有325种,其中象甲科昆虫最多,有74种,其次是隐翅甲科和叶甲科昆虫,分别有27种和20种。澳大利亚外来昆虫主要来源于亚洲,占外来昆虫原产地总记录频次的28.47%,其次是欧洲和非洲,占比分别为19.79%和16.32%。整体上来看,澳大利亚外来昆虫丰富度呈现东高西低的空间分布格局,密度呈现东南密西北疏的格局;从传入途径来看,无意传入的昆虫占91.89%,有意传入的昆虫占8.11%,且主要通过运输污染物和运输偷运物2种途径无意传入。基于澳大利亚外来昆虫现状,考虑我国在全球气候变化背景下面临的跨境生物入侵威胁,建议我国在外来物种入侵防控工作中加大口岸检疫监管力度,规范引种管理,同时加强防范入侵的宣传教育。

温带国家与热带国家外来入侵动物比较分析

生物入侵主要是指生物由原来的生存地侵入到新的环境中,造成经济损失和生态灾难的过程(戈峰,2017)。造成生物入侵现象的原因有很多,其中纬度和温度条件是影响入侵物种传入、定殖、扩散和暴发的重要因素。纬度变化会影响当地的有效积温,而有效积温是影响生物生存的关键因素(Alpert et al.,2000)。在我国外来入侵植物来源中,热带美洲成分往北逐渐减少,源于北美洲、欧亚大陆及邻国的气候类型与温带气候契合,随着向北偏移更易找到合适的生态位进行繁殖扩散(张渊媛,2011)。