近日,中国农业科学院植物保护研究所农业入侵生物预防与监控创新团队在《Journal of Environmental Management》(IF=8.7,JCR一区)发表题为“Integrating biogeographic approach into classical biological control: Assessing the climate matching and ecological niche overlap of two natural enemies against common ragweed in China”的论文,分析了重大入侵植物豚草的两种引进天敌昆虫广聚萤叶甲和豚草卷蛾与豚草在我国分布的气候匹配性,识别了引进天敌与豚草气候变化条件下的区域生态位动态。
豚草 Ambrosia artemisiifolia 是菊科豚草属植物中广泛传播的全球性重大外来入侵植物,其花粉具有致敏性,严重危害人类健康,而且其繁殖和竞争排斥能力较强,严重破坏农牧业生产、当地植物多样性和自然生态平衡。豚草经典生物防治,即引进并释放天敌重建天敌昆虫和豚草之间相互调节和制约关系,将豚草的密度控制在危害水平以下,综合成本较低,效益较高。广聚萤叶甲 Ophraella communa 和豚草卷蛾 Epiblema strenuana 是防治豚草的最有效的两种引进天敌昆虫。在我国,广聚萤叶甲和豚草卷蛾生态位互补的生物防治技术已被提出,然而,两种天敌昆虫与豚草在我国不同时空维度的气候匹配性以及所占的生态位相似度尚不明确,为利用引进天敌昆虫控制我国外来入侵豚草带来了不确定性。
本研究整合生态位理论和生物地理学方法识别了两种天敌昆虫对豚草在我国的气候匹配性及其在气候变化下的动态,并采用Sørensen 相似度指数等多指标评估了两种天敌昆虫与豚草的生态位相似度,进一步探讨了两种天敌昆虫的区域有效性分布格局及其在我国的潜在释放区域,为完善天敌生态位互补的豚草生物防治技术提供了理论支撑。
豚草经典生物防治及天敌区域有效性评估模式框架
豚草两种天敌昆虫的区域有效性分布格局和生态位相似性
中国农业科学院植物保护研究所博士生赵浩翔为该论文的第一作者,冼晓青副研究员和刘万学研究员为论文的共同通讯作者,植保所万方浩研究员,杨念婉研究员,郭建洋副研究员,农业农村部农业生态与资源保护总站黄宏坤研究员和北京林业大学石娟教授参与指导了本项研究,该研究得到国家重点研发计划项目(2021YFC2600400,2022YFC2601400)和中国农业科学院科技创新工程项目的资助。
文章链接:https://doi.org/10.1016/j.jenvman.2023.119095