农业生物多样性控制病虫害和保护种质资源的原理与方法
农作物病虫害绿色防控与统防统治措施
农作物病虫害绿色防控与统防统治措施农作物病虫害是农业生产中的重要问题，对作物的生长发育和产量产质影响很大。
为了保护农作物的生长和发展，减少农药对环境的污染，农业生产中逐渐推广了绿色防控和统防统治措施。
绿色防控是指通过调整农田生态环境，利用生物控制和生态控制手段来维持农业生态平衡，减少农作物病虫害发生的方式。
绿色防控的关键是提高农田生态系统的稳定性和抗病虫害的能力。
具体措施包括：1. 合理轮作和间作：通过合理的轮作和间作，可以改变农田生态环境，减少病虫害的发生。
将不同品种的农作物轮作种植，可以减少同一种类病虫害的滋生。
2. 种植抗病虫害品种：选择具有较强抗病虫害能力的品种进行种植，可以减少病虫害的发生。
通过基因改良和选育，可以培育出高抗病虫害的新品种，例如抗虫棉、抗病水稻等。
3. 生物防治：利用天敌昆虫、寄生菌、杀线虫等生物防治病虫害。
引进天敌昆虫来控制某一种害虫的滋生，或者利用寄生菌抑制病菌的生长。
4. 增加农田生态多样性：通过在农田周围植被带的设置、合理保留水田的草甸带等方式，增加农田生态多样性，可以吸引天敌昆虫，减少病虫害发生。
统防统治是指通过病虫害的监测、预测和合理调控，保持病虫害发生在一定的阈值以下的策略。
统防统治的目的是减少农药的使用，提高防治效果。
具体措施包括：1. 病虫害监测：通过定期调查和监测农田的病虫害情况，了解病虫害发生的趋势和程度。
可以利用物候观测、粘虫板、诱虫灯等方法进行病虫害监测。
2. 病虫害预测：根据病虫害发生的规律和天气气候因素，进行病虫害的预测。
可以根据预测结果调整防治措施，及时进行防治。
3. 合理施药：根据病虫害的发生状况和阈值，及时、合理地施用农药。
避免盲目大面积喷洒，减少农药对环境的污染。
4. 综合防治：采用综合的措施对病虫害进行防治。
可以结合绿色防控措施，例如利用生物防治来减少农药的使用。
生物防治在农业病虫害防治中的应用
生物防治在农业病虫害防治中的应用一、生物防治的概念及原理生物防治是利用天敌、天然病原体、微生物杀虫剂等生物制品，对农业害虫和病害进行预防和控制的一种方法。
它的主要原理是通过引入一些具有天敌功能的生物杀虫剂、微生物、天敌等，利用其天敌的天然天敌、生物调控等生态原理，来控制害虫的数量和分布。
生物防治的主要特点有：对环境友好，不会对土壤、水质和空气造成污染；对人体健康无害，不会留下有害残留物质；具有较长的效期，可延长农产品的保质期；可提高农作物的生产力；对农业生态系统具有稳定性和延续性等。
1. 天敌调控：天敌是指能吃掉农业害虫、病原体的昆虫、鸟类等。
生物防治可以通过引入适当的天敌来控制害虫的数量，如引入天敌昆虫抑制害虫繁殖等。
2. 微生物杀虫剂：微生物杀虫剂是利用一些具有杀虫作用的微生物来控制害虫。
如利用若干种微生物制成的微生物制剂对害虫进行防治。
3. 天然病原体：天然病原体是能够引起害虫、病菌感染的微生物，利用天然病原体可以进行害虫的生物防治。
4. 生物化学杀虫剂：生物化学杀虫剂是指利用一些天然产生的化学物质，如植物提取物、昆虫激素等，对害虫进行杀灭。
5. 生物信息管理：通过利用信息技术手段，对农业生产中的害虫进行信息采集、分析和管理，从而实现对害虫的生物防治。
生物防治在农业病虫害防治中的应用，可以有效地降低化学农药的使用量，减少环境污染，改善农业生态环境，提高农产品质量，保障人体健康，从而实现可持续农业的发展。
三、生物防治的优势1. 对环境友好：生物防治利用天然生物制剂进行害虫防治，不会对土壤、水质和空气造成污染，不会破坏生态平衡，有利于环境的保护和修复。
2. 对人体健康无害：生物防治不会留下有害残留物质，不会对人体造成危害，保障人体健康。
3. 较长的效期：生物防治对害虫有较长的持续防控期限，可以减少对农作物的伤害，提高农产品的产量和质量。
4. 增加农产品的附加值：生物防治可以为农产品赋予绿色、有机、天然等附加值，提高农产品的市场竞争力。
农业害虫防治原理和方法
农业害虫防治原理和方法一、农业害虫防治的原理1.综合防治原则：农业害虫防治不仅仅是采取单一的控制手段解决问题，而是要综合运用多种防治措施，例如生物防治、物理防治和化学防治等。
这样可以达到综合治理的效果，减轻农药对环境的污染，也可以有效地控制和减少害虫种群的滋生。
3.绿色防治原则：绿色防治是指减少对环境和人体健康的危害，同时积极维护和提高农田生态系统的农事措施。
包括合理利用种植结构，减少单一作物连作连种；选用抗病虫害品种或品系；适时适量施肥，提高植物免疫力；运用秸秆还田等措施，使得农业生产更加绿色可持续。
4.综合防治策略原则：综合防治策略是指根据害虫的生物学特性以及农田生态系统的特点，制定出科学合理的防治方案。
包括害虫监测、害虫鉴定、防治期确定、害虫危害阈值、决策级防治等；还可以对一些重要害虫进行调查研究，深入了解害虫种群分布规律、发生规律和危害规律，为害虫防治提供科学依据。
二、农业害虫防治的方法1.生物防治：将天敌、寄生生物、病原体和微生物等引入农田，用它们来控制和降低害虫的种群密度。
引入生物天敌可以减轻对农作物的危害，同时还能减少化学农药的使用，减少对环境的污染。
例如，施用昆虫天敌可以有效地控制螟虫、蚜虫等。
2.物理防治：利用物理手段直接杀死害虫或者减少害虫的数量。
例如，利用超声波、异味物质、草木灰等手段驱避害虫；利用粘板、黄板等粘虫板捕捉害虫；利用覆盖物、遮荫网、遮阳网等物理隔离手段阻止害虫的入侵。
3.化学防治：利用化学农药控制农业害虫的数量和危害程度。
化学防治是一种最常见和最直接的控制手段，但也是最易导致农药残留和环境污染的手段。
因此，在使用化学农药的同时，应注意选择低毒、高效、环境友好的农药，并遵循正确的使用方法和剂量。
4.其他综合防治措施：包括机械防治、光生物防治、农艺措施、物理调控等。
例如，利用鸟类、鱼类和昆虫等生物来控制害虫；通过调整灌溉和施肥方式，合理利用作物间隙，提高作物的免疫力；采用轮作、休耕和间作等农艺措施来控制害虫和病害的发生。
病虫害的生态平衡调控
病虫害的生态平衡调控病虫害一直以来都是农业产量稳定的主要威胁之一。
为了保护作物的安全和增加产量，科学家们提出了许多方法来管理和控制病虫害。
而生态平衡调控则成为了一种有效且可持续的病虫害管理方法。
本文将介绍病虫害的生态平衡调控的原理和方法，并探讨其优势和挑战。
一、病虫害的生态平衡调控原理病虫害往往在自然界中存在一种生态平衡。
在这种平衡中，益虫和病原体与害虫之间存在着相互制约和相互依赖的关系。
当外界因素干扰了这种平衡时，病虫害数量就会失去控制，从而对作物产量造成威胁。
生态平衡调控的原理是通过利用自然界已有的生态系统，使益虫和病原体保持一定的密度，从而抑制害虫的繁殖和发展。
例如，引入特定的天敌或寄生物来控制害虫数量，或者通过调整作物种植结构和生态环境来打破病虫害的传播链条。
这种调控方式可以减少农药的使用，降低环境污染，并且有助于保护农田生态系统的稳定性。
二、生态平衡调控的方法1. 引入天敌和寄生物为了抑制害虫的增长，可以引入与害虫天敌有互惠共生关系的生物。
这种天敌可以是其他昆虫、鸟类或蜘蛛等。
通过培育和释放这些天敌，可以有效地控制害虫数量，并恢复生态平衡。
另外，一些寄生生物也可以在害虫体内寄生，并最终导致害虫死亡。
2. 调整作物种植结构作物的种植结构对病虫害的发生和传播有很大影响。
通过合理控制不同作物的比例和种植面积，可以打破病虫害的生命周期，减少害虫的传播。
例如，轮作和间作可以有效地控制病虫害的发生，提高作物的抗病抗虫能力。
3. 增加生态多样性生态多样性是维持生态平衡的关键因素之一。
增加农田周围的生境多样性，可以吸引更多的天敌和益虫，并提供宿主植物的选择。
这样可以增加益虫的数量，从而控制害虫的繁殖。
三、生态平衡调控的优势和挑战生态平衡调控作为一种生物控制方式，具有许多优势。
首先，它可以有效降低农药的使用，减少对环境的负面影响。
其次，生态平衡调控是一种可持续的管理方式，具有长期效益。
此外，相较于化学药剂，生态平衡调控更加安全，对人员和动物的健康风险更低。
病虫害防治的生态学原理
病虫害防治的生态学原理病虫害是农业生产中常见的问题，给作物生长和产量带来了很大的威胁。
而病虫害防治的生态学原理则是通过研究生态系统的相互关系，从而达到预防和控制病虫害的目的。
本文将从生态学角度探讨病虫害防治的原理，帮助农民更好地管理农作物。
一、多样性维护生态系统中的多样性是其稳定性的关键因素之一。
因此，在病虫害防治中，维护农田生态系统的多样性至关重要。
多样性的维持可以通过采用合理的种植结构、增加非农作物种植等方式实现。
不同作物的种植可以减少病虫害的传播范围，从而降低其对农作物的损害。
二、天敌引进天敌是指对害虫有天然控制作用的其他生物。
通过引进适当的天敌来控制害虫数量，是生态学原理中的一种常见方法。
例如，引入捕食性昆虫或捕食性鸟类来控制害虫的增长。
这种方法不仅可以有效地控制害虫数量，而且对生态系统不会带来有害影响。
三、生物防治生物防治是指利用具有杀虫、杀菌、杀霉等特性的微生物或其他生物来抑制病虫害的发生和发展。
常见的生物防治方法包括利用杀菌菌剂阻断病原菌的传播、利用对某种病原具有拮抗作用的菌株进行接种等。
这种方法不会产生农药残留，对生态环境友好，但需要合理选择防治菌株，确保其安全有效。
四、适度耕作适度耕作是指根据土壤类型、气候条件和作物品种的适宜特点，选择合理的耕作措施和栽培技术。
通过适度耕作可以改良土壤结构，提高土壤肥力，增强作物的抗病虫害能力。
同时，适度耕作还可以减少病虫害的滋生和传播，达到病虫害的防治效果。
五、生态调控生态调控是指根据病虫害发生的规律和生态特点，采用合理的调控方法来预防和控制病虫害。
通过调整田间农作制度、推广合理的田间措施等方式，来减少病虫害的发生和滋生。
例如，调整灌溉制度，避免过度湿润促使病害滋生；合理施肥，增强作物的营养平衡，提高其抗病虫害能力。
总之，病虫害防治的生态学原理是通过维持生态系统的稳定性和健康状态，保护和增强作物的抗病虫害能力，从而实现预防和控制病虫害的目的。
生物防治在农业可持续发展中的作用
生物防治在农业可持续发展中的作用农业是人类赖以生存的重要产业，然而传统的农业生产模式往往依赖化学农药来解决病虫害问题，但随之而来的是对环境和健康的潜在风险。
为了实现农业的可持续发展，生物防治作为一种绿色、环保的农业生产方式逐渐受到人们的关注和应用。
本文将讨论生物防治在农业可持续发展中的作用。
一、生物防治的基本原理生物防治是利用天敌、寄生性微生物或其他有益生物来控制农作物的害虫、病害的一种方法。
其基本原理包括以下几点：1. 天敌控制：通过引入捕食或寄生性天敌来控制害虫种群数量，达到减少病虫害的目的。
例如，引入昆虫天敌如寄蝇来控制害虫的数量。
2. 病原微生物防治：利用某些对特定病原体具有致病作用的微生物，如细菌、真菌等，来控制作物的病害。
这些微生物通过抑制或杀死病原体来达到防治的效果。
3. 抗虫植物种植：选择对特定害虫具有威慑效果的植物品种来降低病虫害的发生。
例如，种植具有抗虫性的转基因作物。
二、生物防治对农业的益处1. 环境友好：与传统化学农药相比，生物防治减少了对土壤、空气和水体的污染，减少了生态系统的破坏。
同时，生物防治所使用的生物制剂对非靶标生物的毒性更低，对环境的副作用也更小。
2. 长期效果：由于化学农药的使用容易产生抗药性，导致病虫害的治理效果逐渐减弱。
而生物防治利用自然界的生物多样性，针对性地控制病虫害，长期效果更为明显，可以提供持久的防治措施。
3. 保护生态系统平衡：生物防治不仅仅是一种简单的病虫害控制手段，更能够维护和促进生态系统的平衡。
通过引入天敌或者利用有益微生物，可以控制害虫种群的数量，防止害虫的疫情爆发，同时保护农作物和自然生态系统的健康。
4. 提高社会收益：生物防治作为一种绿色、可持续的农业生产方式，能够提高农产品的品质和安全，增加农产品的附加值。
同时，通过生物防治的推广应用，可以提高社区居民的环境意识和生态文明观念。
三、生物防治面临的挑战与解决方案尽管生物防治具有诸多优势，但在现实应用中仍然面临一些挑战。
农作物病虫害的生物多样性与保护
农作物病虫害的生物多样性与保护农作物病虫害是农业生产中普遍存在的问题，给农民带来了不少的损失。
为了有效地控制农作物病虫害，保护农作物的生产和农民的利益，研究和保护农作物病虫害的生物多样性变得非常重要。
本文将探讨农作物病虫害的生物多样性对农业生产的影响以及相应的保护措施。
一、农作物病虫害的生物多样性与农业生产农作物病虫害的生物多样性指的是在农田中存在着多种不同的病虫害生物。
这些生物包括各种病原微生物、昆虫、线虫、螨虫等。
它们会给农作物带来直接或间接的危害，对农业生产产生重要影响。
首先，农作物病虫害的生物多样性会导致农作物的减产和品质下降。
由于不同的病虫害生物具有不同的寄主范围和危害能力，病虫害多样性的存在给农作物的生长发育带来了不利因素。
举个例子，某种农作物同时受到了多种不同寄主范围的病原菌和昆虫的侵袭，那么其受到的伤害将更为严重，造成的损失也将更加显著。
此外，一些病虫害生物可以通过直接破坏农作物的组织结构和代谢功能来引起农作物生产力的下降。
其次，农作物病虫害的生物多样性对农业生态环境的稳定性产生影响。
在一个较为稳定的农田生态系统中，病虫害的生物多样性趋于平衡，不同病虫害生物之间会形成一种相对稳定的生态平衡关系，以保护自然生态系统的平衡和稳定。
然而，随着人类农业活动的干扰，病虫害生物的多样性和数量发生了明显变化，这种平衡关系被破坏，农业生态系统变得不稳定。
这种不稳定可能导致一些病虫害生物数量的迅速增加，从而引发农作物疫病或虫害的暴发，给农民带来严重的经济损失。
二、农作物病虫害的保护措施与生物多样性为了保护农作物免受病虫害的侵害，维护农业生态系统的稳定性，我们需要采取一系列有效的保护措施。
这些措施应该充分考虑到病虫害的生物多样性，并与其相协调。
首先，应该提倡生物防治的方法，增加农田的生物多样性。
生物防治是利用天敌、寄生菌、病毒和寄生线虫等有益生物来控制农作物病虫害的方法。
通过增加有益生物的数量和种类，可以形成一种生态平衡，降低病虫害的发生和危害。
病虫害防治中的生物多样性保护与增强
病虫害防治中的生物多样性保护与增强病虫害是农业生产中常见的问题，它们对作物的生长和发育造成了严重的威胁，甚至导致作物减产或死亡。
传统的病虫害防治手段主要依赖于化学农药，然而，这种方式对环境和生态系统带来了许多负面影响。
为了更好地保护农作物免受病虫害的侵害，生物多样性的保护与增强在病虫害防治中显得尤为重要。
首先，生物多样性提供了自然的生物防治机制。
多样性的植物群落可以提供各种抗虫抗病基因的来源，从而降低作物受病虫害侵害的风险。
不同的植物种类可以吸引和容纳多种益虫，形成复杂的食物链和生态网络，从而维持了生态平衡。
例如，在水稻田中种植菰米和米草可以吸引大量的甲虫和蜘蛛等天敌，有效地控制了稻飞虱和稻纵卷叶螟等害虫的种群数量。
其次，生物多样性可以提高农作物的抗病抗虫能力。
通过增加农作物的品种多样性和种植结构多样性，可以减少病虫害的传播和发生。
不同品种的农作物具有不同的抗病抗虫性，这种抗性可以通过基因杂交和选择育种等手段进行增强。
同时，作物轮作和间作也可以减少病虫害的发生，因为不同的作物可以通过释放不同的化感物质来抑制病虫害的生长。
此外，生物多样性还可以提供可持续的病虫害防治策略。
生物农药和生物防治剂作为病虫害防治的新手段，因其具有高效、低毒、环保等优点而受到了广泛关注。
利用天敌昆虫、真菌、细菌等防治农作物病虫害，不仅可以降低农药的使用量，减少环境污染，还可以提高农产品的质量和安全性。
此外，采用生物防治的方式还可以避免化学农药对益虫的杀伤，保护生态系统的平衡。
在推行生物多样性保护与增强的同时，我们也要注意一些问题。
首先，需要合理选择和配置防治措施，避免过度利用某一种生物控制农作物病虫害，造成生物入侵或者种群崩溃。
其次，要加强病虫害监测与预警，及时发现并采取相应的防治措施。
此外，加强科学研究和技术创新，探索更加有效的生物防治手段和方式，以适应不同地区和作物的特点。
总之，病虫害防治中的生物多样性保护与增强具有重要意义。
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项目名称：农业生物多样性控制病虫害和保护种质资源的原理与方法首席科学家：朱有勇云南农业大学起止年限：2006.1至2010.12依托部门：云南省科技厅一、研究内容（一）拟解决的关键科学问题1、农业生物多样性控制病虫害的原理和方法农业生物多样性控制病虫害的时空配置方法和效应；时空配置中基因表达和次生代谢的变化特征；作物与病虫相互作用的遗传学原理及协同进化；生物间信息及物理化学作用；生态功能和流行机制；阐明农业生物多样性控制病虫害的机理，建立优化应用模式和方法。
2、利用生物多样性促进种质资源保护的方法及机制农业生物多样性促进品种资源保护的方法和效应；生物多样性促进品种持久性利用的机理；基因交流和种质渗入对品种资源的影响；利用生物多样性促进品种资源保护的时空尺度及其内在关联；建立评价标准和评价体系。
（二）主要研究内容围绕关键科学问题，立足我国农业生物多样性资源及生产管理多样性特色优势，以重要粮食作物为研究对象，利用分子生物技术和信息技术，从微观的基因表达和次生代谢入手，结合现代新技术和传统技术，主要研究农业生物多样性的宏观生态学问题，重点开展农业生物多样性控制病虫害和保护种质资源的评价体系、原理与机制和模式与方法三个层次五个方面的研究。
1、重要粮食作物的农业生物多样性评价标准和体系在表现型和基因型两个层次，对不同生态区和不同种植模式的水稻、小麦等重要粮食作物品种进行取样策略、评价标准和评价体系开展研究。
通过分析表现型和基因型的多样性，并对不同生态条件和不同种植模式下主要功能基因表达及调控、基因－环境互作进行研究，提出重要粮食作物农业生物多样性评价标准和评价体系。
2、农业生物多样性时空配置的基因表达和次生代谢变化特征围绕生物多样性控制病虫害和种质资源保护的中心内容，利用功能基因组学的研究方法，分析不同生态条件和不同种植模式下基因组、转录组、蛋白质组及代谢组水平上的变化特征和规律；通过结构基因组和功能基因组水平上的综合分析，明确多样性时空配置的基因表达、次生代谢与表型的相互关系；探明遗传异质性与品种持久利用的关系。
3、农业生物多样性控制病虫害的效应、机理及方法农业生物多样性控制病虫害的基本规律及其效应；作物与病虫相互作用的遗传学原理及协同进化；品种搭配的分子标记和农艺性状特征；生物间信息及物理化学作用；生态学机理和流行学机制；农业生物多样性时空配置控制病虫害的优化应用模式及方法。
4、利用农业生物多样性促进种质资源保护的效应、时空尺度及其关联农业生物多样性促进种质资源保护的效应；品种持久性利用的生物多样性机理；基因交流和种质渗入对种质资源的影响；利用农业生物多样性促进种质资源保护的时空尺度及内在关联；建立优化应用模式。
5、农业生物多样性控制病虫害和种质资源保护综合应用模式在西南地区重点研究遗传多样性控制病虫害和农家保护品种资源的时空配置综合模式；西北地区重点研究品种多样性时空配置的综合模式；东部地区重点研究农田生态系统多样性时空配置的综合模式；田间验证研究结果，进行成果集成，建立农业生物多样性控制病虫和保护种质资源的范例。
二、预期目标(一)总体目标探明农业生物多样性控制病虫害的效应及基本规律，明确生态学原理、流行学和遗传学机理；建立农业生态系统中作物品种多样性的评价标准和评价体系；探明利用生物多样性促进种质资源保护的效应、尺度及内在关联；判识种质渗入对种质资源的影响；构建综合应用模式，验证研究结果并进行成果集成。
发现农业生物多样性控制病虫害和种质资源保护的基本规律，明确基本原理，创建基本方法和评价体系，丰富和发展农业生物多样性利用和保护理论。
为解决品种单一化带来的负面影响提供可操作方案；为开发农业生物多样性实用技术提供理论支持；为探索粮食生产与农业生物多样性保护和谐发展的新途径提供科学依据。
（二）五年预期目标发现农业生物多样性控制病虫害和品种资源保护的基本规律，明确基本原理，创建基本方法和评价体系，构建综合应用模式，提供成功范例，丰富和发展农业生物多样性利用和保护理论。
主要贡献如下：1、基础理论贡献●农业生物多样性控制病虫害的生态学原理；●农业生物多样性控制病虫害的遗传学和流行学机理；●品种持久性利用的生物多样性原理；●利用生物多样性促进种质资源保护的机理。
2、基本方法贡献●重要粮食作物的农业生物多样性评价标准和方法；●控制病虫害时空配置模式和方法；●保护品种资源的利用模式和方法；●农业生物多样性综合应用模式和方法。
3、建立综合应用模式●遗传多样性综合应用模式范例；●物种多样性综合应用模式范例；●生态系统多样性综合应用模式范例。
4、学术贡献和人才培养●在本领域顶级学术刊物发表系列论文，在利用生物多样性控制病虫害和原位（农家）保护品种资源的研究保持国际前沿地位，发展和丰富农业生物多样性理论，对国际学术界产生重要的影响。
●形成研究农业生物多样性的优秀科学家群体，培养博士、硕士生100-120名。
三、研究方案(一)总体思路以生物多样性、植物保护学、生态学、遗传学、种质资源学以及其他现代科学的基本理论为指导，将科学考察、定位观测、田间试验、模式模拟、农户调查、资源分析与分子生物技术和信息技术相结合，在前期工作和相关成果的基础上，采用微观分子生物学和宏观生态学方法，探索利用微观技术解释宏观生态学现象的交互式分析方法，进行利用生物多样性控制病虫害和保护种质资源的多学科交叉研究。
选择我国重要粮食作物水稻和小麦及其主要的病虫害为研究对象，以西南地区（元阳梯田）、西北地区（条锈病菌原地区）和东部地区（珠江三角区）不同自然生态条件和社会发展水平地区为代表性研究区，围绕利用生物多样性促进粮食安全的研究主线，重点解决农业生物多样性控制病虫害和保护种质资源的两个关键科学问题，系统开展农业生物多样性控制病虫害和保护种质资源的评价体系、原理与机制和模式与方法三个层次五个方面的研究。
（二）技术途径本项目的开展已有较好的技术平台支撑，承担单位拥有2个国家重点实验室，1个农业生物多样性国家工程研究中心，1个国家级作物种质资源库，5个省部级重点实验室，项目所需的绝大部分仪器均能满足。
另外，承担单位还拥有30余万份品种资源材料，建立了100余个田间试验点，包括云南原生态点10个，西部欠发达地区75个，东部发达地区20余个，基本代表了我国自然生态和社会经济发展纵向梯度的农业生产类型。
在大量前期工作的基础上，本项目研究的主要技术途径如下：（三）创新点与特色1、创新点及其突破1）生物多样性控制病虫害的理论创新：阐明农业生物多样性利用中寄主与病虫相互依赖、相互制约的机理，形成生物多样性控制病虫害的新理论。
突破点：生物多样性控制病虫害的生态机理利用生物多样性控制作物病虫害的应用研究已历时5年，完成了遗传学、病理学、流行学等方面的大部分研究工作，积累了大量研究资料。
在项目执行期内，通过学科交叉，微观技术与宏观技术结合，可望在解析同一品种不同种植方式产生不同控制效果的农田生态学机理获得突破，促进生物多样性控制病虫害的创新理论的形成。
2）粮食作物重大病虫害防治技术创新：在理论创新基础上，借鉴水稻的成功经验，形成重大病虫害生物多样性防治新技术，为建立我国重大病虫害防治的长效机制提供技术。
●突破点：锈病菌源地的生物多样性防治技术由于小麦品种单一化，我国每年发生条锈病近2亿余亩，病害发生菌源来自西北和西南山区的2千余万亩小麦，是800余万农民的自给口粮生产土地。
其无法替代性严重威胁我国2亿余亩小麦的安全生产。
在菌源地区构建品种多样性控制锈病技术，有效控制菌源地条锈病的发生，为建立我国防治条锈病的长效机制提供创新技术。
已开展生物多样性控制小麦锈病技术研究3年，完成了田间小区试验150多个，获得了大量的技术参数，可望在项目执行期内防治技术获得突破。
3）品种资源持久性利用的理论创新：从生物多样性角度，结合遗传学、生态学、植物保护学、环境科学等学科，定位观测，分析实例，解析经久使用的农家品种的机理和机制，建立品种资源持久性利用的新理论。
●突破点：解析连续种植120余年农家品种的机理在云南元阳梯田地区选择了两个连续种植了120余年的水稻农家品种，定位了10个田间观测点，从农业生物多样性角度已开展了2年的系统研究，有望在项目执行期内，通过多学科交叉研究，解析该农家品种持久利用的机理和机制，促进品种资源持久性利用新理论的形成。
2、特色在国际上，我国农业生物多样性资源及其生产方式多样性，其研究条件对该领域的研究具有无可替代特色；在国家需求上，通过利用农业生物多样性控制病虫害的特性，促进广大农民在利用中实现品种资源保护和减少农药使用量，其对我国生态农业的发展，特别对促进西部山区生态农业的建设，具有独到之处。
（四）课题设置围绕利用生物多样性促进粮食安全的研究主线，重点解决农业生物多样性控制病虫害和种质资源保护的两个关键科学问题，系统开展三个层次的研究，根据研究内容的性质、任务、关联度和学科特点，将研究内容设置为六个课题：1、重要粮食作物的农业生物多样性评价标准和体系；2、不同生态条件下品种抗病虫的基因表达和次生代谢特征；3、农业生物多样性控制病害的效应、原理和方法；4、农业生物多样性控制害虫的效应、原理和方法；5、农业生物多样性促进种质资源保护的作用、尺度及关联；6、农业生物多样性综合应用模式与方法。
（五）课题的任务和关联根据研究的总体方案和技术路线，设置的6个研究课题分三个层面展开。
层面一（包括课题1和课题2是本项目的基础部分，其中课题1的主要任务是建立评价标准和体系，为判识其他课题的研究结果服务；课题2的主要任务是研究不同生态系统中基因表达和次生代谢变化特征，为其他课题研究的宏观生态学原理提供分子证据和解析分子机理服务。
层面二（包括课题3、4、5）是研究的主体，主要任务是研究农业生物多样性控制病虫害和种质资源保护的原理和方法，其中课题2与课题3重点研究控制病害和虫害的规律及原理，其结果是课题5研究的前提；课题5是研究利用农业生物多样性控制病虫害的模式对品种资源保护的作用和内在关联。
层面三（课题6）是各课题研究结果的集成，形成综合应用模式，通过验证建立基础理论。
各课题间的相互关联如下图所示：（六）课题简介课题一：重要粮食作物的农业生物多样性评价标准和体系本课题将在表现型和基因型两个层次，对不同生态区和不同种植模式的水稻、小麦等重要粮食作物品种进行取样策略、评价标准和评价体系开展研究。
通过分析表现型和基因型的多样性，并对不同生态条件和不同种植模式下主要功能基因表达及调控、基因－环境互作进行研究，提出重要粮食作物品种多样性评价标准和评价体系。
本课题是项目研究的基础之一。
1、主要研究内容1）重要粮食作物种质资源表现型多样性研究：包括重要粮食作物不同品种在不同生态区及多样性种植模式下抗病、抗逆、产量、品质等表现型的精细鉴定评价，构建不同生态区和不同种植模式下的表现型多样性评价标准和技术体系。