防护林杨树天牛灾害的生态调控理论与技术研究

论文题目: 防护林杨树天牛灾害的生态调控理论与技术研究

论文类型: 博士论文

论文专业: 生态学

作者: 骆有庆

导师: 贺庆棠,沈瑞祥

关键词: 防护林,杨树天牛,光肩星天牛,灾害,生态调控,寄主选择,记忆效应,群落结构

文献来源: 北京林业大学

发表年度: 2005

论文摘要: 以光肩星天牛为主的杨树天牛是我国北方地区杨树人工林,特别是“三北”防护林体系中最重要、也是控制难度最大的害虫类群。 在简要评述森林有害生物控制策略的发展历程、产生背景和特点,我国杨树天牛灾害的发生及主要成因,并系统地综合评述杨树天牛的国内外研究进展的基础上,开展了防护林杨树天牛灾害生态调控理论与技术的研究,主要结果如下: 1、基于森林生态系统的物种多样性、结构复杂性和时空稳定性,提出了森林有害生物持续控制的概念和基本理论框架。 2、首次提出了划分森林有害生物新的思路和依据,根据有害生物和寄主协同进化过程中的对寄主种类数量的依存关系,将森林有害生物分别划归于“单害单树”(SPST)、“同害异树”(SPDT)和“异害同树”(DPST)三大类群;依据有害生物和寄主的自然分布区域的关系,将森林有害生物划分为“外害外树”(EPET)、“外害本树”(EPIT)、“本害外树”(IPET)和“本害本树”(IPIT)四大类群;讨论了各类群的特点及相互的内在关系,同时提出了相应的控制策略和分类治理的依据。鉴于我国的光肩星天牛灾害特点和发生区域,在一些区域(如华北部分地区)属典型的“本害本树”,而在另外一些地区,则属典型的“外害本树”;同时,又是典型的“同害异树”。 3、首次系统地提出了多树种合理配置抗御人工林生物灾害理论基础的三大核心,即生态系统稳定性原理、风险分散和抗性相对论。在对杨树天牛灾害控制技术层次与评价的基础上,重点分析了多树种合理配置控制防护林杨树天牛灾害的策略;并从控制天牛灾害的角度,按其树种结构配置和抗御天牛灾害的功能,界定了第1代林网、第2代林网和加强型2代林网的概念和特点。指出构建并科学经营多树种合理配置的防护林体系是控制防护林杨树天牛灾害的根本措施。 4、首次提出了加强型2代林网主要树种类群的划分,界定了非寄主树种、目标保护树种和诱饵树的特性,以及在生态调控防护林杨树天牛灾害中的功能。系统地提出了多树种合理配置抗御杨树天牛灾害的原则,尤其是选择诱饵树的原则,即立地适生性、与目标保护树种生长上的“同步性”、诱集效果的阶段性和相对性;提出了诱饵树的诱集效果和管理技术;并对多树种合理配置抗御杨树天牛灾害的效果进行了评价。 5、首次提出了防护林生态阈值的概念,分析了生态阈值与经济阈值的区别和特点,对宁夏青铜峡市杨树防护林中的光肩星天牛生态阈值进行了研究。研究结果表明:天牛羽化孔可以作为合作杨生态阈值的特征指标值;在甘城子乡,树龄为8-10年,合作杨与新疆杨的混交比例为1:3,并在其它病虫危害甚轻和非生物因素的不良影响可忽略不计时,合作杨的光肩星天牛生态阈值是4.8个羽化孔,其区间值为[4,6]。

论文目录:

独创性声明

摘要

Abstract

1 引言

1．1 研究背景

1．1．1 森林有害生物控制策略发展历程

1．1．2 杨树天牛的界定

1．1．3 杨树天牛危害类群的划分

1．1．4 主要杨树天牛种类、分布与寄主

1．1．5 杨树天牛灾害的发生及主要成因

1．2 杨树天牛的国内外研究进展

1．2．1 杨树天牛控制基础研究

1．2．2 杨树天牛控制技术研究

1．3 研究目的与意义

1．4 研究思路

2 森林有害生物类群与控制策略

2．1 问题的提出

2．1．1 森林有害生物持续控制(Sustainable Pests Management in Forestry,SPMF)

2．1．2 森林有害生物管理的层次

2．2 森林有害生物类群的传统划分方法

2．2．1 以危害部位为依据

2．2．2 以生物系统的分类阶元依据

2．2．3 以产地为依据

2．2．4 以有害生物的生物生态学特性为依据

2．3 森林有害生物类群划分的新思路及管理策略

2．3．1 有害生物与寄主协同进化过程中的数量依存关系

2．3．2 有害生物和寄主植物的自然分布、区域关系

2．4 各类群的控制思路

3 防护林杨树天牛灾害生态调控策略

3．1 问题的提出

3．1．1 有害生物生态调控

3．1．2 我国西北地区森林生物灾害的发生现状

3．1．3 西北地区森林生物灾害严重的主要成因

3．2 西北地区森林有害生物灾害控制的主要策略

3．2．1 强化几点认识

3．2．2 控制技术对策

3．3 多树种合理配置抗御人工林生物灾害的理论基础

3．3．1 生态系统稳定性原理

3．3．2 风险分散理论

3．3．3 抗性相对论

3．4 现有杨树天牛控制措施的层次与评价

3．4．1 针对害虫个体的技术

3．4．2 针对单株被害木的技术

3．4．3 针对整个害虫种群或林分的技术

3．5 多树种合理配置控制防护林杨树天牛灾害的策略

3．5．1 第1代林网

3．5．2 第2代林网

3．5．3 加强型2代林网

4 杨树天牛生态阈值的初步研究

4．1 问题的提出

4．1．1 林木害虫ET的主要特点

4．1．2 制定林木蛀干害虫经济阈值需考虑的因素

4．1．3 林木生态阈值的概念和特点

4．2 研究方法与材料

4．2．1 调查试验区

4．2．2 调查方法

4．3 结果与分析

4．3．1 调查结果

4．3．2 各病虫害因素与合作杨枯梢程度的回归分析

4．3．3 生态阈值的确定

4．4 结论与讨论

4．4．1 结论

4．4．2 讨论

5 光肩星天牛成虫寄主选择“记忆”效应的初步研究

5．1 研究意义

5．1．1 补充营养和种群发展的相互关系

5．1．2 取食、产卵寄主的选择行为

5．1．3 在多树种合理配置抗御天牛灾害中的指导作用

5．2 材料与方法

5．2．1 试验材料

5．2．2 研究方法

5．3 结果分析

5．3．1 不同来源寄主树天牛在各寄主树种上栖息状态

5．3．2 不同来源寄主树天牛在各寄主树种上刻槽情况

5．3．3 不同来源寄主树天牛在各寄主树种上产卵情况

5．3．4 不同来源寄主树天牛在各寄主树种上交配情况

5．3．5 不同来源寄主树天牛在各寄主树种上取食情况

5．4 结论与讨论

6 防护林杨树主要钻蛀性害虫群落结构与生态位

6．1 调查林地情况及调查方法

6．1．1 调查林地情况

6．1．2 调查方法

6．1．3 研究方法

6．2 结果与分析

6．2．1 镇北堡新疆杨纯林带中钻蛀性害虫的空间格局

6．2．2 镇北堡主要钻蛀性害虫危害与新疆杨生长指标的关系

6．2．3 镇北堡新疆杨钻蛀性害虫不同时期的生态位变化

6．2．4 甘城子乡杨树主要钻蛀性害虫种群生态位研究

6．2．5 不同树种配置林带中主要钻蛀性害虫种群数量变化

6．2．6 主要钻蛀性害虫在不同年龄枝条上的分布

6．2．7 主要钻蛀性害虫种群的幼虫体长结构

6．2．8 不同树种上光肩星天牛的危害程度比较

6．2．9 混交林带中不同害虫种群的空间分布格局

6．2．10 天敌控制作用评价

6．3 主要结论

7 防护林杨树天牛灾害生态调控技术与效果评价

7．1 背景

7．2 防护林杨树天牛灾害生态调控关键技术

7．2．1 加强型2代林网的主要树种划分

7．2．2 多树种合理配置须综合考虑的因素

7．2．3 加强型2代林网的主要树种合理配置技术

7．3 诱饵树的诱集效果和管理技术

7．3．1 诱饵树的诱集效果

7．3．2 诱饵树管理技术

7．4 防护林杨树天牛灾害生态调控效果

7．5 防护林杨树天牛灾害生态调控技术体系

8 主要结论与展望

8．1 主要结论

8．2 主要创新

8．3 展望

8．3．1 进一步研究的方向和内容

8．3．2 防护林杨树天牛灾害生态自控的思路

参考文献

作者简介

导师简介

在读期间获得成果及论著目录

致谢

发布时间: 2005-07-12

参考文献

• [1].农田林网中大斑啄木鸟对光肩星天牛控制作用的研究[D]. 胡加付.北京林业大学2008

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