点击右上角微信好友

朋友圈

请使用浏览器分享功能进行分享

正在阅读:【大国粮策】追踪“天使”?昆虫雷达为迁徙害虫布下天罗地网
首页> 光明科普> 图文 > 正文

【大国粮策】追踪“天使”?昆虫雷达为迁徙害虫布下天罗地网

来源:科普中国-大国粮策2025-07-01 09:37

  当人们仰望寂静的夜空时,是否想过:这里除了群星闪烁,其实正有一场大规模的“迁徙”悄然上演?

  上世纪70年代,科学家们在气象和军事雷达上发现了一些来源不明的生物回波——这些信号神秘缥缈,难以捉摸,于是被赋予了一个动听的名字“天使”。随后的科学研究揭示,这些“天使”的真实身份颇为特殊——它们并非天上的使者,而是在高空迁飞的昆虫。

  为了躲避不良生存环境,一些昆虫进化出远距离迁徙的本领,如同候鸟般北迁南回,翻山越岭亦不在话下。但在这些昆虫中,有大量危害农业生产安全的害虫,被称作“迁飞害虫”。别看这些虫子体型小巧,2023年农业农村部公布的10种一类农作物害虫里,有8种都具备迁飞能力,每年都会导致粮食减产。如何有效防控这些迁飞害虫,长期以来都是农业生产面临的重大难题。

  张浩文是中国农业科学院植物保护研究所的副研究员,他的导师是中国工程院院士吴孔明。他所在的团队日常打交道的对象,便是这些会迁飞的害虫,致力于研究它们的迁徙规律、提前监测方法以及防治策略。

  研究初期面临的困难显而易见:这些害虫体型小、数量多,飞行高度高,肉眼根本无法观测,监测工作该如何开展?得益于雷达能够捕捉到这些“天使”的踪迹,上世纪80年代,中国老一辈科学家开始尝试利用改造的民用雷达对迁飞害虫进行观测。

  随着科技进步,一代代新式专用昆虫雷达相继研发问世。中国最新研发的高分辨率昆虫雷达,能够实现24小时全时全天候监测,不仅可以第一时间发现大规模迁飞的虫群,还能分析虫群种类,通过轨迹模拟掌握其来源和去向,为提前防治争取宝贵时间。

  为何要下大力气重点研究雷达监测?这是因为迁飞性害虫具有爆发性和远距离飞行能力,繁殖速度极快,部分害虫如蝗虫落地即可造成危害。传统测报手段往往滞后,待发现危害时已错失最佳防治时机。因此,防治工作的关键在于“早发现、早治理”,建立精准的监测体系提前预警,才能最大限度减少损失。

  近年来,随着雷达监测技术逐渐成熟,相关技术从科学观测走向实际应用。中国在全国范围内部署了多台不同类型的昆虫雷达,目前已成为世界上拥有昆虫雷达数量最多的国家,为全国范围的雷达组网监测奠定了基础。

  然而,雷达组网并非一帆风顺。初期,由于不同时期不同厂家生产的雷达工作模式各异,数据无法互通,形成了一个个“信息孤岛”。为解决这一问题,科研团队建立了全国统一的标准化雷达数据库系统,开发了全国昆虫雷达联网信息平台。目前该平台已接入38部昆虫雷达,预计2025年底将扩增至50部。

  自2021年运行至今,该系统已监测到1500多次不同危害等级的迁飞虫群,其中单日单雷达监测到2万头以上的高密度虫群超过1000次,为全国植物病虫情报的发布提供了重要依据。借助这个平台,能够几乎实时掌握全国迁飞害虫的动态,如同为害虫迁飞配备了“警报员”,一旦有虫群动向,即可迅速发出预警,助力打赢一场场害虫阻击战。

  但是,害虫迁飞不受国界限制。草地贪夜蛾能够跨越中南半岛入侵中国西南地区,进而扩散至全国;东南亚的稻飞虱、稻纵卷叶螟也会乘着季风到中国华南地区“造访”。有鉴于此,中国科学家在构建世界领先的国内联网平台的同时,积极推动“跨国昆虫雷达网络”建设。从云南到黑龙江,从东南沿海到西部高原,监测网络已然布设,与各国伙伴共享数据、互通有无,在全球尺度上守护粮食安全。

  当人们品尝着香喷喷的米饭、甜糯的玉米时,或许未曾想到,有这样一群科学家,每日紧盯屏幕上的光点,追踪着天空中“天使”的轨迹。他们手中的雷达,便是守护丰收的坚实盾牌。科研团队将继续坚守,以科技力量筑牢粮食安全防线。

  作者:张浩文 中国农业科学院植物保护研究所副研究员

  策划统筹:宋雅娟 武玥彤

  编辑整理:李欣哲 林佳欣

[ 责编:谢芸 ]
阅读剩余全文(

相关阅读

您此时的心情

光明云投
新闻表情排行 /
  • 开心
     
    0
  • 难过
     
    0
  • 点赞
     
    0
  • 飘过
     
    0

视觉焦点

  • 第十五届新疆喀什·中亚南亚商品交易会开幕

  • 滇西抗战纪念馆8月15日起恢复对公众开放

独家策划

推荐阅读
脂肪肝、血压偏高、空腹血糖异常……一些以往更多与中老年相关的健康问题,正悄然在不少年轻人身上显现。在糖尿病视网膜病变筛查方面,我们开发了DeepDR系统,利用人工智能助力基层医生解读眼底片子。
2025-08-15 09:54
现有的抗病毒药物只对特定病毒有效,因此,拥有一种作用广泛的治疗方法将极具价值。对于耐药性问题,Bogunovic认为,只要这种抗病毒药物包含一系列针对病毒不同生命周期的干扰素触发蛋白,病毒就不太可能对其产生耐药性。
2025-08-15 09:53
经过多年持续攻坚,数字领域突破了一批关键核心技术。据测算,2024年,上市数据企业平均研发投入较“十三五”末增长79%,产业链创新活力持续增强。
2025-08-15 09:45
我国又一个超千亿立方米的大型深层整装页岩气田诞生。
2025-08-15 09:42
随着电动交通、低空经济、消费电子、人形机器人等新兴领域迅速发展,人们对高能量、长续航可充放电池的需求日益迫切。
2025-08-15 09:40
截至目前,我国累计批准发布国家标准物质19007项,其中1—7月新批准发布国家标准物质549项,同比增长56%。
2025-08-14 10:29
一项发表于《自然-神经科学》的研究,首次成功建立了线粒体功能障碍与神经退行性疾病的因果关系。
2025-08-14 10:28
中国的黄牛育种终于有了自主、低成本的检测芯片!”
2025-08-14 10:27
提到全球变暖,人们往往首先想到二氧化碳、甲烷乃至氟利昂等能够加剧大气温室效应的温室气体。很多人不知道,大气中还存在一类可以抑制气候变暖的物质。而人类扩张农田等行为,可能在客观上导致大气中“降温物质”减少,进而加剧全球气候变暖。
2025-08-14 10:24
党的二十届三中全会明确提出,建立人工智能安全监管制度,完善生成式人工智能发展和管理机制。这就要求我们坚持统筹高质量发展和高水平安全,把创新作为第一动力、把安全作为底线要求、把普惠作为价值追求,积极融入“人工智能+”行动,鼓励和促进人工智能气象应用服务创新发展,前瞻应对人工智能技术应用带来的风险挑战。
2025-08-14 03:50
广东珠海以南海域,一座银灰色的三角形装置随波起伏。这里是我国自主研发的全球首台兆瓦级漂浮式波浪能发电装置“南鲲号”,日均发电量可达1万千瓦时,能满足约1500户家庭一天的用电需求。
2025-08-13 10:02
研究发现,在1950年至2020年间,极端高温的加剧导致热带地区陆栖鸟类的丰度下降了25%至38%。研究人员以地球生命力数据库中的全球陆栖鸟类种群数据作为研究起点,未包括水鸟和海鸟。
2025-08-13 10:01
中性原子体系因优异的扩展性、高保真度量子门、高并行性和任意的连接性,成为极具潜力的量子计算和量子模拟平台。审稿人高度评价这项研究工作,认为这一工作是原子相关量子物理领域在计算效率和实验可行性方面的一次重大飞跃。
2025-08-13 10:01
“植物如何整合复杂环境信号是深入理解植物生存智慧的关键,也是创制兼具养分高效利用与逆境抗性的未来作物新品种的理论基础。储成才团队相信,随着研究的深入,未来会有更多基于植物“生存智慧”的作物新品种出现,让农业更高效、更环保。
2025-08-13 10:01
8月12日是世界大象日。记者从国家林业和草原局亚洲象研究中心了解到,从最新一线监测数据看,我国野生亚洲象象群交流频繁、种群结构稳定、生育率稳步提升、
2025-08-13 03:45
团队需要从头开始,设计一款“更适合日本”的机器人:体形小巧,穿行灵活,语音系统换成日语,屏幕上的动画表情还能变换。擎朗智能目前在日本已经设立200多个技术支持点,确保常规故障能在2小时内响应,24小时内修复。
2025-08-12 10:06
夏季天气炎热,很多人喜欢去游泳馆游泳。“游泳可以提高心肺耐力和身体柔韧性,改善体脂率,因此受到越来越多人的喜爱。”潘力军说,游泳如果不注意卫生,可能感染红眼病、中耳炎和胃肠道疾病,建议做好如下防护措施:  游泳前,注意自身的健康状况。
2025-08-12 10:03
近日,随着最后一笔数据在青藏高原上录入系统,三江源国家公园正式完成自然资源确权登记。2019年,《关于统筹推进自然资源资产产权制度改革的指导意见》与《关于建立以国家公园为主体的自然保护地体系的指导意见》相继出台,“依法确权”成为基石。
2025-08-12 10:02
一般认为,宇宙中的每个星系中心都有一个超大质量黑洞,而更大的星系则拥有更大的黑洞,即超巨型黑洞。Collett表示,恒星运动学被视为黑洞质量测量的“金标准”,引力透镜效应则可以帮助团队“探测到更遥远的宇宙”。
2025-08-12 10:01
中国科学院大连化学物理研究所研究员杨维慎、彭媛团队开发了一种便捷的触发式界面反应策略,实现了二维金属-有机框架膜(MOF膜)的快速制备及高效气体分离。该研究为面向应用的MOF纳米片和超薄二维MOF膜的定制化制备提供了新思路,可满足不同应用场景下的高性能分离需求。
2025-08-12 10:00
加载更多