生態調控創新團隊在区域性害虫生态调控分析方法上取得新进展

發布時間：2022-11-01

2022年10月26日植保所生態調控創新團隊在昆虫学权威期刊Entomologia Generalis（IF=6.608, Q1區）在線發表了題爲“Incorporation of local and neighborhood trophic cascades highly determine ecosystem function along a nitrogen subsidy gradient”的研究論文，文章表明增施适量氮肥可通过介导麦田土壤碳氮比、麦株游离氨基酸以及周围麦田间瓢虫和寄生蜂种群密度变化幅度的提高，从而提升景观尺度内天敌控害作用和作物产量。

施肥是农业生产的最基本要素之一。目前有关施肥与害虫发生之间相互影响是研究热点，尤其是从区域性大尺度来分析施肥量的变化如何影响农田生态控害功能缺乏。植保所生態調控創新團隊基于山东省全省大尺度（300公裏）範圍內24個樣點的化肥使用量、小麥産量、麥蚜及其天敵密度調查，探究了區域性麥田增施氮肥所引起的營養級聯互作與農田景觀控害功能關系，發現隨著氮肥津貼（即麥田氮肥總投入量與小麥産量的比值）的提高，小麥産量和寄生率顯著下降（圖1），而麥田內土壤碳氮比、麥株遊離氨基酸以及“鄰居”麥田間天敵密度變化幅度的增加和多樣性變化幅度下降，有助于提升農業景觀尺度的控害功能（圖2）。進一步整合應用局域和“鄰居”間尺度多因子的回歸模型分析，可提高解釋67%的景觀尺度小麥産量變異和18%的寄生率變異（圖2），顯示綜合考慮多尺度下施肥介導的營養級聯關鍵效應因子，有助于維持和預測當前集約化背景下農業景觀功能的特性。該研究構建了整合分析多尺度營養級聯作用模型，爲准確地預測農田景觀功能變異性提出了一個新方法，爲開展害蟲區域性生態調控提供了新思路。