稻纵卷叶螟防治策略的探讨(一)——稻纵卷叶螟生命表及其主要死亡因子分析

本文应用昆虫生命表方法在阳江县海陵岛研究稻纵卷叶螟种群数量动态问题。试验自1976年开始,至1981年积累了6年第二世代稻纵卷叶螟生命表的数据。通过生命表的组份分析,说明了海陵岛于1976—1981年间贯彻执行的综合防治措施是合理的,是6年来第三世代以后不致达到为害水平的重要原因;说明了天敌对第二世代稻纵卷叶螟种群数量起着重要的抑制作用;通过分析,找出了对稻纵卷叶螟第二世代种群数量起主要作用的因素和对种群数量起关键作用的因素。该项研究为进一步建立海陵岛第二世代稻纵卷叶螟为害期的数量预测和第三世代卵期的数量预测模型提供基础。关于数量预测模型将在下文介绍。     

早稻三化螟生命表及其分析

本文应用昆虫生命表方法研究三化螟的发生量预测及其致量控制问题,试验在广东省海陵岛进行,当地的主要为害世代为第二世代,根据这个特点,以当代实际卵量与前一世代的顶期卵量的比率,即有效卵量概率,作为连续世代的连接点,组建自越冬幼虫至第二世代的连续生命表,应用排除作用控制指致评价重要因子和分析关健因子的作用,试验结果说明,越冬后幼虫至蛹的死亡,特别是第一世代有效卵量概率对第二世代数量的影响甚大;第一世代幼虫侵入后至第二世代期间,自然种群的发展过程比较稳定,根据第一世代卵量估计第二世代的数量有可能获得较好的顶测结果。     

褐稻虱种群数量动态的短期预测

本文在多年同次世代平均生命表的基础上,应用种群矩阵模型讨论揭稻虱种群数量动态的预测问题,褐稻虱种群生命表划分为卵、1～2龄若虫、3～5龄若虫及成虫4个阶段。这4个阶段的历期不相等,本文把这4个阶段继续细分为等期的日龄状态,与此相适应,种群矩阵模型的转移矩阵也扩展为相应维数的方阵,结合输出方程,输入始发期1天调查的各虫期的密度,连续输出约40天内各期的密度,在水稻品种对褐稻虱的抗性级别基本不变,其他干扰因素比较稳定的条件下,预测结果对当地有一定的参考价值。     

不同措施对稻纵卷叶螟防治效果的评价

本文通过考察防治对象(稻纵卷叶螟)、非防治对象(飞虱类)和稻田天敌的种群变动情况,综合评价几种措施对稻纵卷叶螟的防治效果。 试验应用昆虫生命表方法和定期的田间调查。结果表明,广谱性杀虫剂甲六粉、乙六粉由于严重杀伤天敌,不但没有控制稻纵卷叶螟的为害,反而助长了其他害虫(飞虱类)的数量,防治效果较差。散放赤眼蜂,提高了卵寄生率,相应地提高了以后各期的天敌作用,使稻纵卷叶螟的数量得到有效地控制,防治效果较好。杀虫脒对稻纵卷叶螟高效,对天敌比较安全,因而有效地控制稻纵卷叶螟的为害,降低飞虱类的虫口密度,防治效果远胜于甲六粉,杀虫双也有一定的选择性,对天敌的影响较乙六粉小,较杀虫脒稍大。 通过分析可知,单纯以作用虫期的死亡率和校正死亡率评价防治效果是不够全面的,防治效果应该综合考虑一种措施在经济上和生态上的效益。应用昆虫生命表的方法,有助于了解害虫的种群趋势和天敌的控制作用。在此基础上,辅以对生态系统中其他害虫,天敌数量的调查研究,能够对防治措施作出较全面的评价,为制订合理的综合防治策略提供可靠的依据。     

种群矩阵模型在昆虫生态学研究上的应用问题

里斯来矩阵模型和莫里斯—瓦特数学模型是近年来广泛应用于研究有害动物综合治理的数学模型。里斯来矩阵模型是以相等时间间隔划分的年龄组为基础的,用于研究生物种群数量动态,可以推算各年龄组的组成及其变化趋势特征。莫里斯—瓦特数学模型是以昆虫生命表为基础发展的数学模型,适应于推算以一个世代为单位的数量发展趋势。两者各有一定的优点。然而,里斯来矩阵模型仅适用于可以相等时间间隔划分年龄组的生物种群,对大多数昆虫来说,发育阶段及龄期有明显的区别,但各发育阶段及龄期的历期往往是不相同的,因此,为了适应于研究昆虫种群,有必要解决不等期年龄组的种群矩阵模型问题。 本文讨论建立不等期年龄组的矩阵模型的方案,通过适当的数据处理,使里斯来矩阵模型适应于研究昆虫种群问题;同时,并使里斯来矩阵模型与莫里斯—瓦特数学模型结合起来。这将更便于进行昆虫生命表的数据分析,可能有助于昆虫种群动态的研究。     

作用于褐稻虱自然种群的重要因子及关键因子分析

本文应用多年同次世代以作用因子组配的生命表对作用于褐稻虱自然种群的重要因子和关键因子进行分析,褐稻虱自然种群生命表采用庞雄飞等的方法组建。所组建的生命表把成虫逐日存活率(S_(?))和成虫逐日产卵概率(P_(?))乘积的总和组成的下代卵量概率(?)p_n(S_(?))~(?)作为其中一个组分。并以此扩充的Morris-Watt种群数学模型作为分析的基础。在历年的水稻品种抗虫性级别基本一致的情况下,下代卵量概率(?)p_n(S_(?))~(?)的复合参数和若虫期的“擒食与抗性”属于重要因子和关键因子,其中捕食性天敌起着重要的作用。     

多种群共存系统中天敌对稻纵卷叶螟控制作用的数学模拟

本文应用二次回归旋转组合设计的方法,建立了在拟水狼蛛、拟环纹狼蛛、食虫瘤胸蛛、粽管巢蛛、青翅蚊形隐翅虫及稻纵卷叶螟六个种群共存系统中稻纵卷叶螟各龄幼虫被捕食量的数学模型。检验表明,所建立的五个模型均能较好地模拟稻纵卷叶螟各龄幼虫被捕食量与供试的六个群之间的关系,文中还应用多年大田系统调查的资料来对模型进行较正。     

褐稻虱自然种群生命表的组建方法

本文把褐稻虱种群按其生长发育顺序划分为卵（E）、1－2龄若虫（S）、3－4龄若虫（L）和成虫（A）4个阶段，把各阶段的作因子划分为相对独立的状态（staltes)，在稻田调查中分别记录其单位面积的数量。通过换算，计算卵、1－2龄若虫和3－5龄若虫的存活率（Sg,Ss,Sl)及各作用因子相对应的存活率（S1，S2，S3，S4，S5，S6），同时通过实验种群的产卵量（FPfP），成虫逐日产卵概率（Pn)和自然种群成虫逐日存活率（AAa)组成的下代卵量概率，∑Pfl(SAa)′组成褐稻虱自然种群生命表的各个组分，如果包含成虫迁移后的居留率St,则根据生命表组分建立的种群趋势数字模型(Morris-Watt种群数学模型^[7,10,11])可扩充为：I＝SESSSLFPFP♂St∑Pfl(SAa)协′I＝S1S2S3S4S5S6FPFP♀St∑Pfl(SAa)′。     

小菜蛾种群生命表及药剂作用评价

通过对小菜蛾种群生命表的研究,确定蛹期“寄生”是影响小菜蛾种群的重要因子。昆虫生长调节剂IKI—7899对小菜蛾蛹期寄生天敌安全,以50ppm的剂量喷施后,小菜蛾幼虫各虫期累积死亡率达98.80％,并显著抑制种群的增长(种群趋势指效Ⅰ值为0.0009);常规药剂氯氰菊酯(200ppm),DDVP(1600 ppm)杀伤天敌,一个世代连续混合喷施4次,幼虫期累积死亡率仅为62.82％,种群显著增长(Ⅰ值为9.2769)。常规药剂的费用是IKI—7899的5倍多。     

捕食性天敌对褐稻虱种群的控制作用

本文将集中作用于褐稻虱若虫和成虫期的稻田捕食性天敌归纳为4个类群、分别作用于褐稻虱种群1～2龄若虫、3～5龄若虫和成虫3个状态,应用五因子二次回归正交旋转组合设计方法进行试验,结合生命表资料,建立褐稻虱这3个状态的控制指数方程,通过状态空间分析法和控制指数的综合分析,结果表明,稻田捕食性天敌对褐稻虱种群的控制作用是明显的。     

稻田蜘蛛对稻纵卷叶螟生命系统的控制作用

本文以稻纵卷叶螟种群生命系统控制研究作为例子,进一步讨论状态空间表达式的设计及应用问题。应用状态空间分析法,有可能将各类因子对种群数量的控制作用分别进行研究,以及对防治害虫的措施进行综合分析,为制订害虫防治策略提供参改。     

昆虫种群控制系统的信息处理（一）：控制指数与种群系统的控制

在种群系统的信息处理中,本文着重讨论控制指数在种群系统控制中的应用。控制指数是以系统方法改进昆虫种群生命表和Morris-Watt种群数学模型的基础上,采用排除分析法、添加分析法和干扰分析法提出的一个指数。在各种边界因子中提取的控制作用的信息。其量纲是各环相同的。通过建立的模型,转换为与种群系统传输相同的量纲,才能把各个边界因子的控制信号直接输入种群系统的联系之中。控制指数把控制信号转换为存活概率或达到标准卵量的概率,即与系统传输的量纲取得一致,从而可以作为边界因子控制作用的一个“纂子”,直接镶嵌于系统传输之中。这将便于种群系统控制的研究。     

几种药剂对褐稻虱种群数量控制的研究

本研究应用昆虫生命表及种群趋势控制指数方法,探讨几种药剂对揭稻虱种群数量的控制作。同时研究这几种药剂对稻田天敌密度的作用,并通过杀虫剂的毒力测定,验证主要的两种天敌对几种杀虫剂的反应。 试验结果表明:喹硫磷由于严重杀伤稻田天敌,因而增大了下代的种群趋势,控制指数(14.36)甚低于对照区(28.43)。叶蝉散区的控制指数(29.40)仅略高于对照区,在天敌作用比较明显的环境下(对照区的种群趋势指数为1.8793),防治效果不明显。优乐得(App-laud)区的控制指数最高(65.96),种群趋势指数最低(0.7523),这种药剂属于主要对同翅目昆虫起作用的生长调节剂,不但抑制褐稻虱的种群数量,同时也相对地助长其天敌的作用,因而防治效果较好。 在昆虫生命表的基础上,通过种群趋势控制指数的分析,有助于杀虫剂和天敌协调作用的综合评价。     

水4稻品种抗性对褐稻虱自然种群控制作用的评价

在水稻品种抗性对褐稻虱种群的控制作用研究中,大多数材料是在实验种群的试验中获得的,本文应用控制指数分析方法把实验种群的试验结果与自然种群的重要作用因子组合起来,对水稻品种抗性对褐稻虱自然种群的作用进行综合评价,结果说明,品种抗性作用于若虫存活率,与天敌的作用起着相辅相成的作用;而品种抗性对成虫繁殖力的影响,与捕食性天敌引起的成虫非正常死亡的共同作用,对褐稻虱种群后代卵量起着重要的控制作用。分析结果进一步明确品种抗性在种群系统控制中的优点,并为作物品种抗虫性对害虫自然种群作用的评价提供参考。     

褐稻虱危害水稻经济阈值的研究

本文运用系统分析的原理和方法,研究了褐稻虱田间种群动态,水稻的受害情况和褐稻虱一种主要天敌——草间小黑蛛的捕食作用,并建立这三个亚系统的模拟模型,在此基础上,将三个亚模型耦联起来进行逐日模拟,测定出随褐稻虱种群数量、虫龄结构、水稻生育期、产量水平及草间小黑蛛密度的变化而变化的动态经济(?)值,为褐稻虱经济(?)值的研究探讨一种比较系统而有效的方法。     

昆虫种群生命系统研究的状态方程

应用状态空间法研究系统的控制,不仅有利于把系统划分为若干组分或子系统对各种因子分别进行动态描述,同时更好地解决多输入和多输出的研究技术,因而有可能成为种群生命系统控制研究的重要手段。本文拟通过网络模型着重讨论适应于昆虫种群研究的状态空间方程的建立问题。     

基于Toy模型蛋白质折叠预测的多种群微粒群优化算法研究

基于Toy模型的蛋白质折叠结构预测问题是一个典型的NP问题.提出了多种群微粒群优化算法用于计算蛋白质能量最小值.该算法采用了一种新的算法结构,在该结构中,每一代的种群被分为精英子种群、开采子种群和勘探子种群三部分,通过改善种群的局部开采能力和全局勘探能力来提高算法的性能.分别采用Fibonacci蛋白质测试序列和真实蛋白质序列进行了折叠结构预测的仿真实验.实验结果表明该算法能够更精确地进行蛋白质折叠结构预测,为生物科学研究提供了一条有效途径.     

基于动态多种群粒子群支持向量机的短期负荷预测

针对标准粒子群优化(PSO)算法存在易陷入局部极值点的缺点,提出了一种基于物种概念的动态多种群粒子群优化算法(DMPSO).在DMPSO中引入了物种概念,在进化过程中动态确定物种,利用种群多样性信息动态调整物种半径,通过物种对解空间的不同区域进行搜索,最终确定出各极值点.将DMPSO算法和支持向量机(SVM)相结合,形成了解决电力系统短期负荷预测问题的新方法(DMPSO-SVM).在该方法中利用DMPSO算法来优化SVM中的参数,利用快速傅立叶变换(FFT)进行频谱分析并确定SVM的输入量.电力系统短期负荷预测的实际算例表明,与传统预测方法相比,该方法具有更高的预测精度和鲁棒性.     

寄生类中药及其寄主植物种群的可持续利用

目的:探讨寄生类中药及其寄主植物种群之间的关系及资源的可持续利用。方法:利用生物数学方法进行研究。结果:建立了寄生类中药及其寄主植物种群的种群模型;获得了寄生类中药种群可持续利用的条件和最大的可持续收获量。结论:控制寄生类中药的最大可持续采收量,增加寄主植物的数量,改良寄主植物的品种,是实现寄生类中药可持续利用的条件。     

根区施药的原理及其在水稻害虫防治上的应用

本文就根区施药方法的杀虫药效、杀虫作用机制、对害虫天敌的影响、农药残留量及内吸运转规律等方面进行讨论。 1975—1979年室内、田间小区和大田示范试验结果证明,根区施药(尤其是根区深层施药)具有药效高、节省用药量、残效期长、可以保护害虫天敌,帮助维持农田的生态系统平衡和减少环境污染等。 经试验过内吸杀虫剂有14种,已证明呋喃丹除对稻纵卷叶螟效果很差外,对叶蝉、飞虱、稻瘿蚊、稻蓟马、大螟、稻象(虫甲)等有特效,杀虫脒和类巴丹杀虫剂对螟虫类、稻纵卷叶螟有特效,但对稻瘿蚊则效果很差。巴丹、呋喃丹、杀虫脒性质较稳定,施于土壤里残效期可长达30-50天左右。有机磷内吸杀虫剂施于土壤里易于分解,残效期约10—25天左右。因不同药剂、不同季节和不同土壤类型而有差异。为了一次施药兼治多种主要害虫,可以采用混合剂如嘧啶氧磷混杀虫双、乐果混杀虫脒等,每亩用纯药75—100克深施,可以解决水稻生长前期30—50天的害虫为害,后期有可能靠生物天敌以达到生态平衡,尚待以后研究。 研究根区施药后对稻田蜘蛛的影响,也研究药剂对稻瘿蚊的寄生天敌黄柄黑蜂、三化螟卵寄生蜂等的影响,研究认为此种施药方式对天敌有显著的保护作用,而常规的喷雾、喷粉对天敌有严重的破坏作用。 深层施药,藉土壤微生物水解