关于生物多样性与农业的关系

关于生物多样性与农业的关系

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摘要：人类的生存与发展,有赖于人类与自然界多种多样生物的相互协调、依存与发展。

农业可持续发展当然也不例外。分析了生物多样性与农业可持续发展的关系,以及农业生产活动对生物多样性的影响,归纳总结出保护生物多样性、促进农业可持续发展的对策措施。农田生物群落的多样性直接影响着农业生产的水平和持续稳定发展的过程，它与农业害虫发生的关系及其治理对策的理论早为生态学者所关注。

生物多样性是人类赖以生存和持续发展的物质基础

关键词：农业生态系统害虫生物多样性

一、多样性的概念和涵义

１．物种多样性

在一定压城内组成生物群落所有植物，动物和镦生物种类的多少是物种多样性的标志，其最简明的定义就是物种的丰富度，用以表达一个生物群落内组成物种及其相对致量的尺度。物种多样性及其复杂的种蔺关系，对生物群藉的稳定性和生态平衡的关系是群落生态学研究的主要内容．为此，生态学者提出物种多样性或丰富度指鼓-优势度或均匀度指数。用以定量描述生钉群蒜的特征，物种在群落中的地位及其对志系统的影响。

２．结构多样性

任一生态系统都有一定的结构，并表达一定的功能．在农田昆虫群落中，物种多样性是以营养联系为基础，组成植食一肉食 (捕食和寄生)一腐食等多投食物链和食物网，像持着保持着物质代谢和能量循环的曲态平衡是生态系统的基本功能。网络结构越多，则动态平衡调节功能越强。结构多样性还与生境多样性有密切关系。包括适宜的土壤环境，植物种类与形态结构，物候与营养联系，为物种提供多样化生存空间或生态位。因此，保持植物区系的多样性是改善生态系结构多样性的基础。

3. 气候多样性

气候因素是构成无机环境的基本要素和生物群落牲赖以热能调节和生存发展的必备条件。所谓气候多样性是指气候因素在时间和空间上变动的频率和幅度。V]Ban Emden (1974)在论述了热带和温带气候变化与农林害虫发生稳定性关系后认为，气候多样性有减少植物和动物区系，影响其生长发育，降低生态系统稳定性的趋势。是干扰害虫数量变动的主要因素。

4. 生态系统多样性

由于生物群落组成物种和生境类型的变化，生态系统不论从宏观和微观上都可分为若干亚系统，在农田生态系统内，种植业中的小麦、玉米、大豆，花生、棉花等作物生态系统都各有不同的生境特征和群落结构。同时又与土壤、森林、草原、水域等生态系统有密切的联系，各个系统昆虫和其他节肢动物群落之间的物种不断进行着种群交换和生境转移，各自利用自然资源，使整个系统处于有机联系状态．因此，研究农业害虫必须从农业生态系统整体出发，充分了解各生物群落之间的相互关系。从而制定区域性害虫治理对策。

二、农业生物多样性在害虫防治中的应用

许多学者通过种植多种作物的摸拟试验和来自田间的大量词查资料，总结论述了生物群落物种多样性与昆虫稳定性关系，得出了“多样性越高，稳定性的机率越大”的结论。这里所说的稳定性主要是昆虫种群很少出现或轻微的波动，经常处于经济阈值以下的平衡状态。围绕这一概念虽然出现过争议，认为不能成成为普遍的规律，但是已为田间大量实践所支持，多数农林害虫的暴发出现在作物单一的地区。并提出不作物混作或混交林作为控制害虫的理论依据。

1. 耕制与作物结构调着整对害虫的控制作用

80年代开始，我国农业进行了区域性的耕作调整．实行粮棉、粮油、粮菜等间作种立体种植摸式，充分利用自然资源．发展高效农业。在长江流域棉区．麦一棉套种．蚕豆一棉花套种的棉田。早期昆虫群落结构和纯作棉田相比，物种丰富度指教（H )．麦棉套作田(1．26)>蚕豆棉套作田 (1．16) >纯作棉田（0．058)；物种优势度指数 (c)．纯作棉田 (9．80) 蚕豆棉套作田(3．92)>麦棉套田 (3．58),这些参教说明，套作棉田天敌种类和数量增多，棉蚜数量减少，种群结构比较合理，早期棉田生态系统比较稳定对棉蚜有明显的生态控制效应。

农田作物多样化使害虫数量下降的生态学机制有二个论点来解释：

（1）捕食假说

植被结构多样化为多食性害虫提供广泛的可利用的食物资源，也为多样性天敌提供了食物和补充寄主，丰富了食物链结构，有利于发挥天敌的自然控制作用。

（2）食物资源浓度假说

多食性害虫善于发现并在大面积单一或密植的植物上产卵繁殖，而植被结构的多样化可淡化或免除害虫寻找寄主植物的刺激感应，或生境条件改变了害虫的运动行为，迁出率高而定殖率低 (Stophen，1982).

害虫的移入包括害虫个体发现寄主作物的概率和发现作物后停留其上取食和繁殖的概率两个部分。对大多数植食性害虫来说，寻觅合适的寄主植物是其生活史的重要一环，多样性的农业生态系统造成复杂的视觉和嗅觉刺激，从而扰乱害虫寻找寄主植物的正常途径。但要注意的是生物多样性的质和量需与靶害虫的定向机制相吻合，如果靶害虫的扩散能力不强，单作作物系统与问作作物系统便无太大的区别。

2. 间插植物．“加链”抑制

根据生态学原理，插种关联植物，组建新的食物链结构，使生物资源优化配置，转化利用，获得多功能生态敷盏的模式已在害虫综合防治中得到广泛的应用。在麦田或棉田中间油菜，以菜蚜召引食蚜蝇，蝶虫定殖，控制麦蚜，棉蚜为害，在甘蔗、玉米田插种向日葵、南瓜，为赤眼蜂提供资源，提高玉米螟卵寄生率。

3. 采取调控措施，改善农田生物群落多样性

耕作改革，作物结构调整，插种关联植物，都是从生态系统宏观与微观相结合为手段，改善生物群落结构，增强系统自身调节功能。当前在农业综合防治中，尽管有多种途径和技术措施，但首先着重考虑的是化学防治和无敌保护利用的协调问题，尽可能减少人为因素对天敌群落的干扰。这些措施包括 (1)掌握防治指标，减少施药次数；(2)施用低毒、低浓度杀虫剂；(3)施用生理选择性杀虫剂和生物制剂；(4)采用选择性施药技术，包括内服杀虫剂拌种、根施、涂茎、顶心点施等；(5)人工和耕作措施．

三、生物多样性对天敌的影响

田地中和区域内的植被多样性可增加捕食性天敌和寄生性天敌所需的基本资源，使得天敌在害虫种群附近便可得到一切所需，而不需要到很远的地方去寻觅。这些资源包括食物(特别是花蜜和花粉)、避难所和替代寄主。然而，生物多样性在天敌寻找猎物时也会造成天敌定向困难。在一年生作物中，广食性天敌 (generalist enemy)具有特别重要的作用。增加生物多样性可使天敌替代猎物的种群密度增加，亦可增加其他可利用资源的数量。与此同