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“小昆虫”服务“大生态” ——记内蒙古杰出青年培育基金项目主持人王宁

   2021-06-03 内蒙古自治区科技厅
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核心提示:昆虫,是生态系统不可或缺的一环,其多样性作为生物多样性的重要组成部分,在维持生态平衡、生物多样性保护


昆虫,是生态系统不可或缺的一环,其多样性作为生物多样性的重要组成部分,在维持生态平衡、生物多样性保护中具有重要地位。

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中国农业科学院草原研究所副研究员王宁带领科研团队通过内蒙古自然科学基金杰出青年培育项目“浑善达克沙漠化防治生态功能区昆虫多样性研究”(2020年01月-2022年12月),在浑善达克沙地不同草原类型区展开昆虫群落结构及生物多样性的动态监测,获得昆虫多样性本底信息,筛选环境指示物种及综合评价指标,建立昆虫多样性对草原生态环境健康判别模型,从而揭示昆虫与环境、植被及放牧利用的关系,为浑善达克沙地生态修复、绿色可持续发展提供基础数据支撑,进而为制定草原生态修复政策提供科学依据。

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图:王宁(右)和研究生整理昆虫标本

在中国农业科学院草原研究所的标本室,王宁和研究生一边整理昆虫标本,一边向笔者介绍了食蚜蝇和蜜蜂两种昆虫的主要区别。

在标本室,不同种类的昆虫标本被分类固定在标本盒内,每一枚昆虫标本都附有一张标签,标签上详细记录了标本的采集地点、经纬度、草原类型、采集制作人等信息,王宁介绍,这些标本全部来自于浑善达克沙漠化防治生态功能区。

浑善达克沙漠化防治生态功能区位于内蒙古中部和河北省北部,涵盖了草甸草原、典型草原和荒漠草原三大草原类型,是我国北方重要的生态安全屏障。近年来通过系统的治理,功能区生态恶化的趋势得到控制,草原生态条件有所好转,沙尘暴等危害逐步减轻。然而,草原生态的恢复情况需要一些关键指标来进行衡量及评价。昆虫作为草原生态系统的重要组成部分、生态评价的重要指示物种,其群落的多样性及稳定性是对当地生态系统评价的一个重要或关键指标,直接或者间接反应出生态系统的好坏。

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图:科研团队采集制作的昆虫标本

2020年,王宁带领科研团队对浑善达克沙漠化防治生态功能区荒漠草原、典型草原、草甸草原、林下草地、沙地、湿地等不同生境的昆虫多样性进行了本底调查,目前共采集标本12000余号,隶属于8目41科。同时,在赤峰市克什克腾旗、锡林郭勒盟镶黄旗以及苏尼特右旗分别设置了三种草原类型的试验样点,并与当地草原站开展密切合作,在生态修复区内设置固定监测点进行定期监测,以获得更准确科学的监测数据。

一直以来,不乏有关浑善达克沙漠化防治生态功能区范围内昆虫多样性及昆虫资源的调查研究,但却缺乏系统全面的本底信息。早在2008年王宁参加工作伊始,就对内蒙古不同草原类型的昆虫资源以及多样性进行了持续的调查研究,采集的标本超过10万号,经整理隶属于13目48科,其中发表新种23种。多年的工作和资源积累,为正在开展的“浑善达克沙漠化防治生态功能区昆虫多样性研究”项目提供了坚实的基础。

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图:王宁和草原站工作人员一起在固定监测点架马氏网进行昆虫的收集

    王宁介绍说:“通过全面系统的调查,获得浑善达克沙漠化防治生态功能区昆虫多样性本底信息和资料,再进行数字化整理,建立浑善达克沙漠化防治生态功能区昆虫资源标本库、信息库和大数据信息共享服务平台,为浑善达克沙漠化防治生态功能区的生态修复、绿色可持续发展提供基础数据支撑,这也是我们项目要解决的关键性问题。”
    为了建立开放式的、多维的昆虫资源数据库和共享平台,使项目的研究成果为社会所共用,为政府决策提供参考依据,王宁和科研团队成员需要将浑善达克沙漠化防治生态功能区采集的经分类鉴定后的昆虫标本种类进行整理名录,并将其形态分类数据和DNA条形码数据,结合详细的采集信息、物种分布信息、生物学信息、寄主植物、生境照片、形态图片等重要信息上传至共享服务平台。

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图:王宁(左)指导研究生录入上传昆虫数据至共享服务平台

    目前,项目团队已建立了浑善达克沙漠化防治生态功能区昆虫DNA条形码数据库,可对大批量的昆虫实现分子鉴定;对调查采集的昆虫标本进行数字化整理,对主要害虫建立图像数据库,构建智能识别模型,并将识别结果通过移动端设备应用呈现给使用者,实现害虫的智能化识别。

对草原生态修复区昆虫的种类、数量、分布以及种群动态变化进行摸底调查,是实施草原生态修复重大工程,保护草原生物多样性的基础性工作。调查结果有利于进一步保护和利用昆虫资源,更大限度地发挥昆虫在丰富生物多样性、环境监测及维护生态平衡中所起的作用。同时,也为我国生态恢复区的建设提供可参考的重要科学资料,对于推进草原生态修复,推进生态文明建设具有重要的战略意义和现实意义,这也是王宁和她带领的科研团队研究“小昆虫”服务“大生态”的价值所在。 

【人物简介】

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王宁,女,博士,中国农业科学院草原研究所副研究员,内蒙古杰出青年培育计划项目获得者,内蒙古草原英才创新人才。主要从事草原有害昆虫监测研究和草原昆虫分类研究工作,在草管理模式与昆虫群落组成间的关系方面也有所研究。先后主持国家自然基金项目2项,主持国家科技基础资源调查专项1项,国家科技基础条件平台工作重点项目课题1项,主持其他省部级科研项目11项,参加国家和省部级科研项目25项。发表论文40余篇,其中SCI收录20篇。获得省部级科技成果奖励5项,授权国家专利10项。担任全国草原有害生物普查专家组成员、国家林草局草原蝗灾防治指挥部专家组成员、外来入侵物种防控专家组成员、内蒙古昆虫学会理事等社会兼职。


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