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中国森林病虫 2022年第5期41卷 6-13页

作者：党英侨王小艺杨忠岐张永安中国林业科学研究院森林生态环境与自然保护研究所国家林业和草原局森林保护学重点实验室北京100091

生物防治是控制林业害虫危害的重要手段之一。从基础理论、应用技术、野外防治应用及效果评价等方面综述我国林业上利用天敌昆虫、昆虫病毒、病原线虫、病原真菌、病原细菌和其他有益生物及生防产品防治害虫的进展情况。分析我国生物防... 详细信息

生物防治是控制林业害虫危害的重要手段之一。从基础理论、应用技术、野外防治应用及效果评价等方面综述我国林业上利用天敌昆虫、昆虫病毒、病原线虫、病原真菌、病原细菌和其他有益生物及生防产品防治害虫的进展情况。分析我国生物防治研究和推广应用过程中存在的问题,同时展望我国林业害虫生物防治的未来发展趋势和研究方向。

关键词：害虫天敌类群防治技术效果评价

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害虫种群分子调控技术及在森林害虫防控研究中的进展

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中国森林病虫 2022年第5期41卷 22-31页

作者：张苏芳张荣张真中国林业科学研究院森林生态环境与自然保护研究所国家林业和草原局森林保护学重点实验室北京100091

害虫分子调控技术是基于RNA干扰(RNAi)和遗传防控的害虫管理新技术,两种技术都具有种特异性和环境友好型的特点,适用于现代害虫管理理念。RNAi技术还具有操作简便、周期短的优点,成为至今为止最有可能应用于害虫防治的分子调控技术,但... 详细信息

害虫分子调控技术是基于RNA干扰(RNAi)和遗传防控的害虫管理新技术,两种技术都具有种特异性和环境友好型的特点,适用于现代害虫管理理念。RNAi技术还具有操作简便、周期短的优点,成为至今为止最有可能应用于害虫防治的分子调控技术,但不同昆虫的干扰效率差异很大,在靶标选择和双链RNA(dsRNA)递送方式上需要不断进步。基于基本的注射、经口、经皮dsRNA导入途径,已经发展出植物介导的昆虫dsRNA递送、纳米材料和脂质体介导的dsRNA递送、微生物介导的dsRNA递送等多种方式,推进了该技术在害虫防治中的应用。害虫遗传调控技术则是利用害虫的自然交配系统,将不育、致死或其他种群发生有关的性质引入种群的方法,其防治策略已经由最初的辐射不育,发展到昆虫显性致死技术,再到最新的基因驱动技术。随着基因编辑技术的不断进步,害虫遗传控制的便捷性也在提高,基于生物工程的遗传防控技术相比传统辐射不育技术需要释放的害虫量较低,可在自然界自行繁殖,能够达到可持续防控的目的,成为害虫防治极具吸引力的新技术。我国森林昆虫分子调控技术起步较晚,目前基本处于靶标筛选和调控体系尝试构建的阶段,未来有必要加强森林害虫分子调控技术的研发,从而在复杂的森林生态系统充分利用分子调控技术的便捷、可持续等特性。笔者在回顾RNA干扰和遗传调控技术进展的同时,着重关注森林昆虫的研究进展,期待为森林害虫防控新技术的发展提供参考。

关键词： RNA干扰遗传防控基因编辑森林害虫

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四川省生物防火隔离带树种选择

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陆地生态系统与保护学报 2023年第2期3卷 56-68页

作者：陈涤非王明玉司莉青赵凤君舒立福中国林业科学研究院森林生态环境与自然保护研究所国家林业和草原局森林保护学重点实验室北京100091 四川省林业科学研究院森林和湿地生态恢复与保育四川省重点实验室成都610084

【目的】针对目前四川省森林火灾高风险地区生物防火隔离带建设面临的树种选择难、防火效能低等问题开展研究,综合评价17个主要树种的防火性能,以期为高质量建设生物防火隔离带提供科技支撑。【方法】在野外实地调查的基础上,对四川省1... 详细信息

【目的】针对目前四川省森林火灾高风险地区生物防火隔离带建设面临的树种选择难、防火效能低等问题开展研究,综合评价17个主要树种的防火性能,以期为高质量建设生物防火隔离带提供科技支撑。【方法】在野外实地调查的基础上,对四川省17个主要树种叶片样本的燃烧性能及其组成成分进行了测定,对各树种的生物学、生态学、造林学特性进行了分析评价和等级划分,采用层次分析法对各树种的防火性能进行综合评分,最后利用系统聚类法将各树种的防火性能分为4个等级。【结果】经过综合分析评价,筛选出一级防火树种3个,包括木荷、夹竹桃、四川山矾;二级防火树种5个,包括茶树、泡桐、杨梅、红叶石楠、冬青;一般防火树种5个,包括油茶、喜树、女贞、楠木、青冈栎;不适宜用于防火林带的易燃树种4个,包括柳杉、香樟、杉木、马尾松。【结论】木荷、夹竹桃、四川山矾等树种具备较好的综合防火性能,可作为四川建立生物防火隔离带的首选树种,而柳杉、香樟、杉木、马尾松综合防火性能差,应作为被保护对象。

关键词：四川省生物防火防火树种层次分析法

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美国加州森林火灾时空分布及其管理策略分析

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陆地生态系统与保护学报 2022年第1期2卷 31-42页

作者：李伟克舒立福王明玉赵凤君李威中国林业科学研究院森林生态环境与自然保护研究所国家林业和草原局森林保护学重点实验室北京100091

【目的】近几年美国加州不断爆发大规模森林火灾,造成重大人员伤亡和财产损失,对当地生态环境产生严重破坏,引发世人关注。全面了解加州林火发生规律、发生特点和在管理策略上的应对,有助于对我国的森林火灾防控工作提供参考和启示。【... 详细信息

【目的】近几年美国加州不断爆发大规模森林火灾,造成重大人员伤亡和财产损失,对当地生态环境产生严重破坏,引发世人关注。全面了解加州林火发生规律、发生特点和在管理策略上的应对,有助于对我国的森林火灾防控工作提供参考和启示。【方法】基于加州历年火灾报告,借助Sigmaplot 10.0和ArcGIS 10.2等软件,统计分析了2000—2019年加州森林火灾发生特点,包括火灾时空分布特征、火灾原因、火灾损失、消防财政投入等,同时对加州森林火灾频发的原因进行剖析,总结和梳理了当前加州林火管理策略存在的问题和不足。【结果】加州森林火灾次数呈波动下降趋势,火灾面积呈增加—降低—再增加的规律,近几年加州频繁爆发极端大火。加州森林火灾集中在夏秋季节,其中7月份火灾次数和火灾面积最为严重;14:00—16:00为加州林火多发时段;加州西北和西南县区火灾次数较多,其中大面积森林火灾集中在北部几个县区;人为活动是造成加州火灾的主要原因,且近年来人为纵火逐渐增多;为有效防控火灾,加州政府不断加大财政投入,相关支出越来越高。【结论】加州林火频发主要与当地地理环境和气候条件、森林结构和可燃物积累、野外城市界面火灾状况、野外用火文化和用火习惯等密切相关。在总结加州林火防控措施的基础上给出相应建议,以对我国林火管理工作的提升和完善提供参考和启示。

关键词：加州森林火灾时空分布火灾管理

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鸢尾炭疽病的病原鉴定及其生物学特性

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陆地生态系统与保护学报 2022年第4期2卷 94-102页

作者：王成彬姜宁薛寒朴春根李永中国林业科学研究院森林生态环境与自然保护研究所国家林业和草原局森林保护学重点实验室北京100091

【目的】鉴定引起鸢尾(Iris tectorum)炭疽病的病原,测定其生物学特性,为该病害的防控提供依据。【方法】从北京、河北、山东等地采集鸢尾炭疽病叶片标本并进行病原菌的分离,通过菌丝块有伤接种离体鸢尾叶片验证分离菌株的致病性,根据... 详细信息

【目的】鉴定引起鸢尾(Iris tectorum)炭疽病的病原,测定其生物学特性,为该病害的防控提供依据。【方法】从北京、河北、山东等地采集鸢尾炭疽病叶片标本并进行病原菌的分离,通过菌丝块有伤接种离体鸢尾叶片验证分离菌株的致病性,根据形态学结合多基因联合分子系统学分析(ITS-gapdh-chs-1-act-tub2)进行分离菌株种类鉴定,最后对病原菌的生物学特性进行研究。【结果】自北京、河北、山东等地采集的鸢尾病叶上分离得到53株刺盘孢菌株,采用菌株CFCC 57497、CFCC 57498和CFCC 57499有伤接种鸢尾叶片3 d后,在叶片上表现出黄褐色病斑,再分离得到的病原菌与原接种病原菌相同。系统发育进化树结果表明,分离菌株和白蜡树刺盘孢(Colletotrichum spaethianum)聚集在一支;形态学鉴定结果表明,菌株分生孢子单胞,较直或者弯曲,无色,18–24.5×4–5.3μm;附着胞褐色,形状不规则,7–11×5–8μm,符合白蜡树刺盘孢的基本特征。因此确定引起鸢尾炭疽病的病原菌为白蜡树刺盘孢。菌丝生长的最适温度为25℃,pH值为5~7,碳源为蔗糖,氮源为牛肉浸粉。【结论】研究揭示了鸢尾炭疽病的病原真菌为白蜡树刺盘孢,其菌丝生长会受到温度、pH值、碳源和氮源等多种因素影响,这是由白蜡树刺盘孢导致鸢尾炭疽病的初次报道,为病害防治提供重要证据。

关键词：白蜡树刺盘孢系统发育学形态学生物学特性致病性

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生物防火林带阻火效率差异机理研究进展

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陆地生态系统与保护学报 2022年第4期2卷 53-59页

作者：司莉青舒立福王明玉赵凤君中国林业科学研究院森林生态环境与自然保护研究所国家林业和草原局森林保护学重点实验室北京100091

近几年受全球极端天气影响,全球重特大森林火灾频发。如何高效地控制森林火灾,特别是重特大森林火灾,依然是困扰世界各国的难题。生物防火林带可以阻断或延缓林火蔓延,把森林火灾控制在一定范围内,从而降低重特大森林火灾发生的概率,同... 详细信息

近几年受全球极端天气影响,全球重特大森林火灾频发。如何高效地控制森林火灾,特别是重特大森林火灾,依然是困扰世界各国的难题。生物防火林带可以阻断或延缓林火蔓延,把森林火灾控制在一定范围内,从而降低重特大森林火灾发生的概率,同时可以增加森林面积,提高碳储量,对实现“双碳”目标意义重大。分析生物防火林带的建设现状以研究林带发挥阻火效率差异的机理,有助于拓展生物防火林带阻火机理新思路。本文综述了影响生物防火林带阻火效率方面的主要研究进展,特别是生物防火林带的配置、林带内外小气候特征、土壤理化性质特征以及防火林带阻火效率评价方法几个方面的研究现状。同时,提出了生物防火林带的未来研究发展方向,为今后生物防火林带建设以及如何充分发挥其阻火效率提供可靠的参考。

关键词：生物防火林带阻火效率小气候特征评价方法

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北戴河朱鹮野化训练种群的繁殖和婚外配

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动物学杂志 2022年第3期57卷 359-367页

作者：王子健高明吕洪伟易华清赵雪段文斌刘冬平中国林业科学研究院森林生态环境与自然保护研究所国家林业和草原局森林保护学重点实验室北京100091 河北北戴河国家湿地公园管理处北戴河066100 陕西汉中朱鹮国家级自然保护区管理局汉中723000

为了扩大朱鹮(Nipponia nippon)种群的数量和分布区,于2018年7月从洋县引进20只朱鹮在北戴河建立了朱鹮野化种群。2020年繁殖期,北戴河共有22只朱鹮,其中成年朱鹮17只,雌雄性比为1.1;实际繁殖密度为37.8只/hm2;人工巢的密度为40.0巢/hm2... 详细信息

为了扩大朱鹮(Nipponia nippon)种群的数量和分布区,于2018年7月从洋县引进20只朱鹮在北戴河建立了朱鹮野化种群。2020年繁殖期,北戴河共有22只朱鹮,其中成年朱鹮17只,雌雄性比为1.1;实际繁殖密度为37.8只/hm2;人工巢的密度为40.0巢/hm2,人工巢筐内径为50 cm。2020年繁殖期,北戴河朱鹮共配对8对,其中6对繁殖成功,营巢成功率为75%;共产卵33枚,平均窝卵数为(4.1±1.8)枚;出壳18只,孵化率54.5%;出飞13只,出飞率72.2%,繁殖成功率为39.4%,繁殖生产力为2.2±1.2。与洋县饲养种群相比,北戴河种群首枚卵的产卵时间晚17 d,与两地温差相吻合。北戴河朱鹮的窝卵数显著高于洋县种群,这可能是由种内巢寄生所致。监控录像表明,北戴河1巢朱鹮的窝卵数高达6枚,超过野生种群平均窝卵数(2或3枚)的2倍,推测发生了种内巢寄生行为。此外,还观察到8号巢朱鹮同时发生了婚外配和种内巢寄生行为,婚外配雌鸟将卵产在该雄鸟的巢中,使得窝卵数高达7枚。此后在该巢中发现3只朱鹮轮流孵卵,以及2只雌性朱鹮并排孵于同一巢中的异常情况。北戴河朱鹮的种内巢寄生行为可能是因网笼内人工巢址密度较高但隐蔽性较低所致,而婚外配行为可能与种群密度和繁殖密度过高有关。本文有关朱鹮异常繁殖行为的研究结果可为野化网笼内人工巢筐的设置和野化种源的选择提供参考,并提示我们进一步关注朱鹮在环境压力下的表型可塑性和生态适应能力。

关键词：北戴河朱鹮繁殖期种内巢寄生婚外配

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林火爆燃机理研究进展

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陆地生态系统与保护学报 2022年第2期2卷 55-61页

作者：李笑笑赵凤君王明玉司莉青李伟克中国林业科学研究院森林生态环境与自然保护研究所国家林业和草原局森林保护学重点实验室北京100091

林火爆燃是短时间内突然发生、强度急剧增加的极端林火行为现象。林火爆燃一旦发生,人员很难逃离,近年来林火爆燃已造成多起重大人员伤亡事故。阐释林火爆燃发生的机理,建立林火爆燃发生的预警技术,对于保障扑火人员安全具有非常重要的... 详细信息

林火爆燃是短时间内突然发生、强度急剧增加的极端林火行为现象。林火爆燃一旦发生,人员很难逃离,近年来林火爆燃已造成多起重大人员伤亡事故。阐释林火爆燃发生的机理,建立林火爆燃发生的预警技术,对于保障扑火人员安全具有非常重要的科学意义和实用价值。由于林火爆燃自身的特点,如偶发、持续时间短、毁灭性的火强度等,导致其发生机理研究很难开展。本文综述了当前国内外林火爆燃机理的主要研究进展,特别是可燃物、地形和气象条件这3个最重要火环境因子对爆燃火发生的影响,指出了爆燃火数值模拟的研究现状与不足。文献分析结果表明,火环境中各因子对林火爆燃发生的影响非常复杂,现有研究结论存在很多互相矛盾的地方,当前尚无被广泛认可的爆燃火发生理论。基于对各环境因子的深入思考,提出了爆燃火的理论假设:首先是高油脂可燃物在火场受热条件下释放易燃的挥发性气体,然后这些气体在特定地形和气象条件下累积,直至达到可发生爆炸性燃烧的气体浓度,在气象条件突变下这些累积的高浓度易燃气体被小范围引爆,随之峡谷地形加速其蔓延速度和林火强度,最终引发大面积的林火爆燃现象。认为当前爆燃火研究亟待解决的关键科学问题包括:1)林火爆燃所需气体的来源;2)火环境因子的耦合作用对林火爆燃发生的影响;3)林火爆燃的数值模拟;4)林火爆燃的预警技术。

关键词：林火爆燃极端火行为火环境森林可燃物

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光臀八齿小蠹共生微生物群落组成及其功能基因注释

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昆虫学报 2023年第10期66卷 1329-1342页

作者：刘彩霞李刚梁玲瑜韩富忠王正王慧敏吕全中国林业科学研究院森林生态环境与自然保护研究所国家林业和草原局森林保护学重点实验室北京100091 内蒙古自治区巴彦淖尔市乌拉特前旗森林病虫害防治检疫站巴彦淖尔015006 青海省黄南州麦秀林场黄南811300 山东农业大学植物保护学院泰安271018

【目的】揭示光臀八齿小蠹Ips nitidus共生微生物群落组成和功能特征。【方法】对来自中国西北部青海省麦秀自然保护区的光臀八齿小蠹进行肠道和其他组织共生真菌和细菌宏基因组学和相关性网络分析,比较光臀八齿小蠹肠道和其他组织共生... 详细信息

【目的】揭示光臀八齿小蠹Ips nitidus共生微生物群落组成和功能特征。【方法】对来自中国西北部青海省麦秀自然保护区的光臀八齿小蠹进行肠道和其他组织共生真菌和细菌宏基因组学和相关性网络分析,比较光臀八齿小蠹肠道和其他组织共生真菌及细菌群落组成,分析微生物群落间的相互关系,并采用非冗余蛋白序列比对方法注释共生微生物功能基因。【结果】共发现光臀八齿小蠹肠道和其他组织共生微生物3520种,真菌和细菌的物种数最高,分别占全部物种数的23.21%和69.01%,平均相对丰度分别为9.69%和13.79%。其他组织中共生真菌白粉菌目(Erysiphales)相对丰度和物种多样性较肠道中的高,而其他组织中酵母目(Saccharomycetales)相对丰度和物种多样性较肠道中的低;其他组织中长喙壳类真菌(ophiostomatoid fungi)多样性(6属16种)较在肠道中的(5属13种)高,在其他组织和肠道中的平均相对丰度分别为0.016%和0.013%。其他组织中肠杆菌目(Enterobacterales)相对丰度和物种多样性高于肠道中的。肠杆菌属Enterobacter、白粉菌属Erysiphe、丛枝菌根属Rhizophagus和沃尔巴克氏菌属Wolbachia均为肠道和其他组织的核心菌属。真菌和细菌的某些群落在肠道和其他组织间表现出相反的相互关系,表明光臀八齿小蠹共生菌间可能存在复杂的相互作用。分别鉴定到共生真菌和细菌功能基因7010和6483个,细菌中异源性物质生物降解和代谢相关功能基因数量远高于真菌的;mRNA监测通路、丙酸代谢和泛素介导的蛋白质水解等11条通路在肠道中较在其他组织中具有更多的差异基因;对于柠檬烯降解和甾醇合成相关功能基因的注释结果表明,细菌对柠檬烯较真菌具有明显的降解能力,而真菌在甾醇生物合成中较细菌发挥更重要的促进作用;74个长喙壳类真菌功能基因主要参与到氧化磷酸化、代谢通路和氨基酸代谢,且长喙壳类真菌在其他组织中多样性更高,主要分布于Ophiostoma等。【结论】光臀八齿小蠹肠道和其他组织中共生微生物的群落组成和多样性以及功能上存在一定的差异性,肠杆菌属、白粉菌属、丛枝菌根属和沃尔巴克氏菌属是光臀八齿小蠹共生微生物群落中最重要的核心菌群,可能在群落构建中发挥着重要的作用。

关键词：光臀八齿小蠹共生菌功能基因相互作用萜烯类降解长喙壳类真菌

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森林公园的火管理

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林业科技通讯 2024年第7期 7-11页

作者：王晨田晓瑞彭玉娴高成德北京丹青园林绿化有限责任公司北京100093 中国林业科学研究院森林生态环境与自然保护研究所国家林业和草原局森林保护学重点实验室北京100091 北京市林业工作总站北京100029

森林公园作为自然保护区的重要组成部分,旨在保护和维护自然生态系统的完整性和稳定性。然而,火作为一种自然现象,在森林公园中具有重要的作用。森林公园的火管理是维护生态平衡和保护自然资源的重要内容。本文综述了森林公园的特点及... 详细信息

森林公园作为自然保护区的重要组成部分,旨在保护和维护自然生态系统的完整性和稳定性。然而,火作为一种自然现象,在森林公园中具有重要的作用。森林公园的火管理是维护生态平衡和保护自然资源的重要内容。本文综述了森林公园的特点及火管理需求,总结了森林公园的火源管理和火应用技术,并介绍了美国黄石公园和奥林匹克公园2个典型的火管理成功案例。随着对火在森林公园生态系统中的认识提高,需要研究森林公园的火动态特征和火灾风险,制定科学的火管理策略,以满足不同生态系统的健康需求。

关键词：森林公园火管理火动态计划烧除

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