（一）中國(guó)糧棉農(nóng)作物病蟲(chóng)害綜合防治技術(shù)體系的創(chuàng)建和成效
農(nóng)作物生產(chǎn)在我國(guó)整個(gè)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中占有主導(dǎo)地位，糧棉作物關(guān)系著人們的溫飽問(wèn)題。研究創(chuàng)建農(nóng)作物病蟲(chóng)害綜合防治技術(shù)體系是構(gòu)成我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)保障體系的重要組成部分。因此，自“六五”～“八五”國(guó)家設(shè)立的科技攻關(guān)計(jì)劃中“主要農(nóng)作物病蟲(chóng)害防治技術(shù)研究”一直給予重點(diǎn)支持。通過(guò)十多年的聯(lián)合攻關(guān)研究，取得了突破性進(jìn)展，使我國(guó)病蟲(chóng)害的綜合防治技術(shù)（IPM）研究與實(shí)踐提高到一個(gè)新層次。即由“六五”開(kāi)始立項(xiàng)前以單蟲(chóng)、單病為研究對(duì)象，在國(guó)內(nèi)外率先發(fā)展為以每種作物的主要病蟲(chóng)害復(fù)合群體為研究對(duì)象，并在各主要生態(tài)區(qū)分作物組建多病蟲(chóng)對(duì)象的綜合防治技術(shù)體系，進(jìn)一步增強(qiáng)了自然控制與人為防治措施的合理結(jié)合以及措施的規(guī)范化和可行性。并形成了重要的階段性成果。該成果體現(xiàn)了我國(guó)農(nóng)業(yè)生態(tài)多樣性和生物群落多樣性的特色，與國(guó)際同類研究相比，其創(chuàng)新性和先進(jìn)性主要有以下幾點(diǎn)：
•率先開(kāi)展了以作物為單元多病蟲(chóng)害的綜合防治技術(shù)研究，將以往重點(diǎn)面向某種重要病、蟲(chóng)的綜合治理改進(jìn)為保護(hù)某種作物避免危害的綜合防治策略；•針對(duì)農(nóng)作物同時(shí)遭受多種病蟲(chóng)混合為害的實(shí)際，首次提出病蟲(chóng)復(fù)合危害動(dòng)態(tài)防治指標(biāo)的概念，開(kāi)展了相關(guān)研究，并結(jié)合作物對(duì)病蟲(chóng)為害補(bǔ)償功能、天敵控害作用，計(jì)算和制定出糧棉作物主要病蟲(chóng)復(fù)合防治指標(biāo)，突破了經(jīng)典的綜合防治經(jīng)濟(jì)閾值概念，極大地提高了綜防決策的科學(xué)性和準(zhǔn)確性；•在充分考慮農(nóng)作物生長(zhǎng)發(fā)育與栽培管理、病蟲(chóng)為害的時(shí)空關(guān)系的前提下，開(kāi)發(fā)研究各種關(guān)鍵防治技術(shù)，合理組裝出適用于不同關(guān)鍵生長(zhǎng)發(fā)育階段的配套技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)作物全生育期的保護(hù)作用；•將各項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)通過(guò)所設(shè)立的示范區(qū)進(jìn)行檢驗(yàn)和應(yīng)用示范，使其不斷完善和提高，突出了時(shí)效性、實(shí)用性；•從我國(guó)農(nóng)業(yè)生態(tài)多樣性和生物群落多樣性的特點(diǎn)出發(fā)，針對(duì)不同生態(tài)區(qū)種植制度、生物群落結(jié)構(gòu)和生產(chǎn)水平的差異，研究組建了能充分發(fā)揮多種防治技術(shù)措施實(shí)效、并與當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)發(fā)展水平相適應(yīng)的控害減災(zāi)配套技術(shù)體系。
通過(guò)貫徹主要農(nóng)作物病蟲(chóng)害綜合防治技術(shù)體系的總體設(shè)計(jì)思想和技術(shù)路線，在“七五”末，建立了38個(gè)綜合防治試驗(yàn)示范基地，示范面積330萬(wàn)畝，減少化學(xué)用藥2～3次，取得顯著的增產(chǎn)、保產(chǎn)和生態(tài)效益，并將我國(guó)病蟲(chóng)害綜合防治技術(shù)整體水平提高到了一個(gè)新的階段?！鞍宋濉逼陂g，在“七五”綜防研究基礎(chǔ)上，按糧棉作物的不同生態(tài)區(qū)劃分別組建的病蟲(chóng)害綜合防治技術(shù)體系，經(jīng)33個(gè)綜防示范區(qū)300萬(wàn)畝大面積示范，每畝挽回糧食損失15～30公斤，皮棉4～6公斤。特別是先后經(jīng)受住了1990年小麥條銹病、1991年褐飛虱、1992～1993年棉鈴蟲(chóng)等相繼暴發(fā)成災(zāi)的嚴(yán)峻考驗(yàn)；農(nóng)藥施藥量減少1/3，天敵數(shù)量成倍增加，投入產(chǎn)出比達(dá)到1:5～10，獲得了顯著的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和生態(tài)效益。該項(xiàng)研究成果1999年榮獲農(nóng)業(yè)部科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)。
（二）中國(guó)小麥條銹病的流行體系
銹病是我國(guó)小麥生產(chǎn)上發(fā)生危害嚴(yán)重的一類病害。1950年全國(guó)小麥銹病(條銹病為主)大流行,損失小麥60億kg。中國(guó)農(nóng)科院植保所與全國(guó)有關(guān)單位協(xié)作，進(jìn)行了長(zhǎng)期的調(diào)查研究,取得了重大成就,在小麥生產(chǎn)中起到了重要作用。
查明了主要越夏區(qū)有西北、川西北、華北、云南和新疆5大片,其中甘肅隴南和隴東是越夏基地,隴南又是新小種產(chǎn)生的策源地和品種抗性變異的易變區(qū),而海拔1600～1800m是隴南的關(guān)鍵地區(qū)。但華北,包括山西北緯38°30′以北,以寧武、五寨等為代表和內(nèi)蒙古烏盟及河北壩上的晚熟春麥越夏區(qū),一般年份越夏菌源很少,僅個(gè)別年份有一定意義。條銹菌在最熱一旬均溫20℃以下可以越夏,超過(guò)23℃則不能越夏。病菌在高原晚熟冬春麥和自生麥苗上越夏后,至秋季越夏菌源借氣流向當(dāng)?shù)?、關(guān)中、華北和江漢流域等廣大冬麥區(qū)秋苗傳播并越冬。在華北的德州、石家莊和介休一線以北一月均氣溫低于-6～-7℃,病菌難以越冬,此線以南可以越冬。證實(shí)綿陽(yáng)、漢中及信陽(yáng)以南、湖北等江漢流域麥區(qū)為條銹病冬繁區(qū),是春季流行的重要菌源基地,這對(duì)測(cè)報(bào)和控制策略具有重要意義。春季流行條件：有一定數(shù)量的越冬菌源；大面積種植感病品種；3～5月,特別是3～4月的雨水較多；早春氣溫回升早。1958年,根據(jù)已獲得資料提出預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)試行辦法,經(jīng)實(shí)踐多年,相當(dāng)可靠。按此辦法,準(zhǔn)確預(yù)報(bào)了1990年條銹病流行。根據(jù)上述研究結(jié)果將條銹病發(fā)生區(qū)分為11個(gè)流行區(qū)：關(guān)中、晉南常發(fā)區(qū)；豫東南常發(fā)區(qū)；豫蘇皖魯?shù)幕幢币装l(fā)區(qū)；豫中北平原易發(fā)區(qū)；冀中南平原易發(fā)區(qū)；晉中易發(fā)區(qū)；冀中東平原偶發(fā)區(qū)；漢中常發(fā)區(qū)；甘肅渭涇流域常發(fā)區(qū)；隴東中部高原偶發(fā)區(qū)；川西盆地常發(fā)區(qū)。此外,云南的中、西部,新疆的伊犁、塔城、阿克蘇、喀什等地,條銹病也常發(fā)流行。按生態(tài)學(xué)觀點(diǎn),該發(fā)生區(qū)可概括為越夏、越冬和冬繁3個(gè)生態(tài)區(qū)系。根據(jù)生態(tài)區(qū)的栽培特點(diǎn)和菌源數(shù)量,確定改治重點(diǎn),提高經(jīng)濟(jì)效益。其研究成果榮獲1987年度國(guó)家自然科學(xué)二等獎(jiǎng)。
（三）粘蟲(chóng)遷飛行為發(fā)生與調(diào)控的生理生態(tài)機(jī)制
粘蟲(chóng)是我國(guó)糧食作物的重要害蟲(chóng)，也是一種典型的遠(yuǎn)距離遷飛害蟲(chóng)。由于其經(jīng)濟(jì)重要性和遷飛危害的代表性，國(guó)家自然科學(xué)基金委將“粘蟲(chóng)、褐飛虱遷飛行為機(jī)制研究”設(shè)立為重點(diǎn)項(xiàng)目，中國(guó)農(nóng)科院植保所等單位通過(guò)5年多的系統(tǒng)深入研究，取得了顯著的進(jìn)展和部分突破；并在1998年獲得農(nóng)業(yè)部科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)。
1. 研究明確了成蟲(chóng)飛行肌超微結(jié)構(gòu)特征，發(fā)現(xiàn)了橫穿肌節(jié)中央的肌質(zhì)網(wǎng)，這是世界上發(fā)現(xiàn)的第4種具有這種結(jié)構(gòu)的昆蟲(chóng)；率先闡明了肌原纖維、內(nèi)膜及線粒體在發(fā)育過(guò)程中的變化規(guī)律及其與飛行能力的關(guān)系，并在飛行肌的研究史中首次闡明了肌節(jié)長(zhǎng)度和橫管系統(tǒng)與功能的關(guān)系；首次揭示了粘蟲(chóng)乃至鱗翅類昆蟲(chóng)飛行肌肌蛋白在成蟲(chóng)生殖中的作用，為重新認(rèn)識(shí)飛行肌在昆蟲(chóng)生殖中的作用提供了進(jìn)一步的科學(xué)證據(jù)。
2. 在闡明了成蟲(chóng)飛行能源物質(zhì)種類(糖原和甘油酯)的基礎(chǔ)上，系統(tǒng)地揭示了成蟲(chóng)對(duì)能源物質(zhì)的動(dòng)用規(guī)律、來(lái)源器官、代謝途徑及其載體物質(zhì)的結(jié)構(gòu)性質(zhì)，以及粘蟲(chóng)卵黃蛋白的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)在成蟲(chóng)期的發(fā)生規(guī)律及其與保幼激素和補(bǔ)充營(yíng)養(yǎng)的關(guān)系；明確了保幼激素是影響成蟲(chóng)飛行與生殖的主要生理調(diào)控因子及其成蟲(chóng)飛行與生殖系統(tǒng)的互作關(guān)系。尤其是與能源物質(zhì)代謝有關(guān)的酶系活性在不同蟲(chóng)態(tài)、成蟲(chóng)不同發(fā)育、飛行階段的變化規(guī)律的研究結(jié)果，都較Gunn等(1988)的相關(guān)報(bào)道有突破性進(jìn)展。
3. 系統(tǒng)深入的研究了主要生態(tài)因素對(duì)成蟲(chóng)飛行與生殖的綜合影響。明確了幼蟲(chóng)密度較高、幼蟲(chóng)期饑餓、短光照和高溫等不良環(huán)境因素是誘導(dǎo)成蟲(chóng)遷飛行為發(fā)生的主要原因。其中幼蟲(chóng)密度對(duì)成蟲(chóng)飛行與生殖的研究，不僅以充足的實(shí)驗(yàn)依據(jù)否定了日本的Hill等(1986)粘蟲(chóng)“幼蟲(chóng)密度與成蟲(chóng)的飛行、產(chǎn)卵能力無(wú)關(guān)”的結(jié)論，而且從理論上闡明了不同密度條件下成蟲(chóng)飛行能力不同的原因。
4. 通過(guò)飛行對(duì)生殖以及生殖對(duì)飛行的影響、HOAD酶系活性等方面的研究分析，率先發(fā)現(xiàn)了羽化后的24小時(shí)之內(nèi)是成蟲(chóng)“決定”遷飛或留在本地生殖的關(guān)鍵時(shí)期或最后“開(kāi)關(guān)”。并率先確定了該時(shí)期的生理特征及對(duì)該時(shí)期具有重要影響作用的環(huán)境生理因子。為粘蟲(chóng)預(yù)測(cè)及防治水平的提高提供了新的理論依據(jù)。
5. 研究明確了成蟲(chóng)翅的力學(xué)結(jié)構(gòu)特征、翅振模式；科學(xué)地揭示了飛行能力與補(bǔ)充營(yíng)養(yǎng)、環(huán)境氣流、溫濕度的關(guān)系；首次建立了飛行能源物質(zhì)利用效益的概念，并運(yùn)用該理論闡明了不同溫濕條件下成蟲(chóng)飛行能力產(chǎn)生變異的原因。為闡明粘蟲(chóng)在不同季節(jié)、緯度對(duì)遷飛高度的選擇提供了重要的理論依據(jù)。
（四）棉鈴蟲(chóng)地理型組成和兼性遷飛研究
80年代后期以來(lái)棉鈴蟲(chóng)在我國(guó)棉區(qū)頻繁致災(zāi)。國(guó)家科委在“八五”和“九五”科技攻關(guān)計(jì)劃和“九五”攀登計(jì)劃中都將棉鈴蟲(chóng)遷飛規(guī)律的研究列為重點(diǎn)研究?jī)?nèi)容，由中國(guó)農(nóng)科院植保所等單位圍繞我國(guó)棉鈴蟲(chóng)遷飛規(guī)律和生境適應(yīng)機(jī)制、發(fā)展區(qū)域性棉鈴蟲(chóng)災(zāi)變預(yù)警和治理技術(shù)的總目標(biāo)，開(kāi)展了系統(tǒng)的研究，取得了重要進(jìn)展：
1. 根據(jù)其生境適應(yīng)特性研究，首次提出我國(guó)棉鈴蟲(chóng)可劃分為不同地理型，（熱帶型、亞熱帶型、溫帶型和新疆型 4 個(gè)類群），其適宜分布的生態(tài)區(qū)分別為華南地區(qū)、長(zhǎng)江流域、黃河流域和新疆南部的部分地區(qū)及東部的吐魯番盆地。
不同地理型棉鈴蟲(chóng)對(duì)我國(guó)熱帶、亞熱帶和南溫帶地區(qū)氣候環(huán)境具有高度?；m應(yīng)性。降雨導(dǎo)致的土壤含水量增加是扼制各地理型棉鈴蟲(chóng)致災(zāi)程度的最重要環(huán)境因子。
對(duì)棉鈴蟲(chóng)滯育誘導(dǎo)和解除機(jī)制、地理種群滯育誘導(dǎo)和解除特性的分化、滯育的種群內(nèi)變異性和滯育遺傳的系列研究，揭示了棉鈴蟲(chóng)生長(zhǎng)發(fā)育與各地物候變化的關(guān)系。
2．對(duì)棉鈴蟲(chóng)飛翔肌結(jié)構(gòu)、飛翔能源物質(zhì)、標(biāo)記與回收、空中誘捕監(jiān)測(cè)、運(yùn)動(dòng)性與寄主關(guān)系和兼性遷飛機(jī)理進(jìn)行了系統(tǒng)的研究，明確了棉鈴蟲(chóng)兼性遷飛行為的生物學(xué)基礎(chǔ)。在國(guó)內(nèi)外首次闡明了棉鈴蟲(chóng)的地理型—兼性遷飛環(huán)境適應(yīng)模式。
通過(guò)對(duì)棉鈴蟲(chóng)地理種群形態(tài)分類，遺傳雜交，生態(tài)適合度，等位酶,隨機(jī)擴(kuò)增多態(tài)性和限制性片段長(zhǎng)度多態(tài)性的研究，從傳統(tǒng)的形態(tài)觀察到蛋白質(zhì)和 DNA 分子水平上明確了棉鈴蟲(chóng)種群分化水平和基因流動(dòng)程度。
完成了棉鈴蟲(chóng)在我國(guó)的越冬區(qū)劃，其在華北的越冬北界位于一月份平均日最低溫度-15(C 等溫線附近。
3．對(duì)棉鈴蟲(chóng)地理種群抗藥性水平演化動(dòng)態(tài)、成蟲(chóng)在渤海海面遷飛觀察、環(huán)渤海灣種群動(dòng)態(tài)分析、成蟲(chóng)攜帶花粉分析、遷飛成蟲(chóng)的鑒別、雷達(dá)觀測(cè)及成蟲(chóng)遷飛與東亞大氣環(huán)流關(guān)系研究，表明我國(guó)河北、山西省北部地區(qū)、遼寧、內(nèi)蒙古和吉林等東北地區(qū)棉鈴蟲(chóng)是由華北地區(qū)隨春季和夏季季風(fēng)遷入。
專家評(píng)審認(rèn)為本項(xiàng)研究達(dá)到國(guó)際同類研究的領(lǐng)先水平， 1999 年獲農(nóng)業(yè)部科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)。
（五）小麥吸漿蟲(chóng)種群動(dòng)態(tài)規(guī)律及綜合治理技術(shù)體系
小麥吸漿蟲(chóng)是一種世界性的毀滅性害蟲(chóng)，專門吸食籽粒內(nèi)的漿液，造成麥?？诊?，小麥嚴(yán)重減產(chǎn)，甚至絕收。50年代吸漿蟲(chóng)在我國(guó)曾嚴(yán)重發(fā)生危害，到60年代初基本控制危害。由于耕作栽培制度的不斷變革，品種更換和有機(jī)氯農(nóng)藥禁用等原因。1985年又再度嚴(yán)重回升，暴發(fā)成災(zāi)，發(fā)生范圍之廣、蟲(chóng)口密度之高、危害之重超過(guò)了50年代。為了遏制小麥吸漿蟲(chóng)
