第五章昆虫与环境的关系及预测预报 目标：了解昆虫生态学的定义、目的、研究对象：正确理解不选 择性、抗生性、耐害性的定义：掌握有效积温法则及其应 用：了解气候因素、土壤因素、生物因素及人类活动对昆 虫的影响：了解昆虫预测预报的方法。 重点难点：①重点：温度对昆虫的影响，有效积温法则及其应用， 湿度和降水对昆虫的影响，温湿度综合作 用，光照对昆虫的影响。土壤温湿度、土壤 理化性质对昆虫的影响。植物食料、天敌、 人类活动对昆虫的影响。 ②难点：昆虫对温度的反应：有效积温法则及其应用： 临界光周期植物的抗虫性。 教学设计：①计划课时：2学时。（授课2学时） ②教具：多媒体教学与实物标本及挂图相结合。 ③过程安排：授课采用讲授式、自学式教学方法，运用多 媒体技术，主要讲授气候因素对昆虫的影 响，包括温度对昆虫的影响，有效积温法则 及其应用，湿度和降水对昆虫的影响，温湿 度综合作用，光照对昆虫的影响。土壤因素 对昆虫的影响，包括土壤温湿度、土壤理化 性质对昆虫的影响。生物因素对昆虫的影 响，包括植物食料、天敌、人类活动对昆虫 的影响。学生自学昆虫的种群动态，昆虫的 调查统计，农业害虫的预测预报。 总 结：学生通过学习了解环境因素对昆虫的影响：了解生态系统、 食物链、食物网、群落的多样性与稳定性的概念以及与害 虫防治的关系：了解害虫的调查，统计分析和预测预报。 主要内容 第一节气候因素对昆虫的影响（重点掌握） 第二节土壤因素对昆虫的影响 (掌握) 第三节生物因素对昆虫的影响 (掌握)（食物、天敌、人类活动） 第四节昆虫的种群动态 (选学) 第五节昆虫的调查统计（选学） 第六节农业害虫的预测预报（选学〉
第五章 昆虫与环境的关系及预测预报 目 标：了解昆虫生态学的定义、目的、研究对象；正确理解不选 择性、抗生性、耐害性的定义；掌握有效积温法则及其应 用；了解气候因素、土壤因素、生物因素及人类活动对昆 虫的影响；了解昆虫预测预报的方法。 重点难点：①重 点：温度对昆虫的影响，有效积温法则及其应用， 湿度和降水对昆虫的影响，温湿度综合作 用，光照对昆虫的影响。土壤温湿度、土壤 理化性质对昆虫的影响。植物食料、天敌、 人类活动对昆虫的影响。 ②难 点：昆虫对温度的反应；有效积温法则及其应用； 临界光周期；植物的抗虫性。 教学设计：①计划课时：2 学时。（授课 2 学时） ②教 具：多媒体教学与实物标本及挂图相结合。 ③过程安排：授课采用讲授式、自学式教学方法，运用多 媒体技术，主要讲授气候因素对昆虫的影 响，包括温度对昆虫的影响，有效积温法则 及其应用，湿度和降水对昆虫的影响，温湿 度综合作用，光照对昆虫的影响。土壤因素 对昆虫的影响，包括土壤温湿度、土壤理化 性质对昆虫的影响。生物因素对昆虫的影 响，包括植物食料、天敌、人类活动对昆虫 的影响。学生自学昆虫的种群动态，昆虫的 调查统计，农业害虫的预测预报。 总 结：学生通过学习了解环境因素对昆虫的影响；了解生态系统、 食物链、食物网、群落的多样性与稳定性的概念以及与害 虫防治的关系；了解害虫的调查，统计分析和预测预报。 主要内容： 第一节 气候因素对昆虫的影响 （重点掌握） 第二节 土壤因素对昆虫的影响 （掌握） 第三节 生物因素对昆虫的影响 （掌握）（食物、天敌、人类活动） 第四节 昆虫的种群动态 （选学） 第五节 昆虫的调查统计 （选学） 第六节 农业害虫的预测预报 （选学）
第一节气候因素 主要内容温度对昆虫的影响，有效积温法则及其应用，湿度和降 水对昆虫的影响，温湿度综合作用，光照对昆虫的影响。 “、温度对昆虫的影响： ■昆虫是变温动物，自身调节体温能力很差，体温基本上取决于周 围环境的温度，因此它的新陈代谢速率和行为，在很大程度上受 外界温度支配。 1、昆虫对温度的一般反应： ■〉45℃：致死高温区 短时间内死亡 ■40-45℃：停育高温区热昏迷 ■35-45℃：高温临界温度过高而生长发育开 始被抑制 ■30-40℃：高适温区 温度升高，死亡率 30 增大； ■22-30℃：最适温区 消耗能量小，死亡率 -20 低，生殖力最大： 40 ■8-22℃：低适温区 温度降低，死亡率增 大。 ■8-15℃：发育起点温度昆虫开始生长发育 ■-10-8℃：停育低温区冷昏迷 ■(-10℃：致死低温区 短时间内死亡 ■8-40℃：适温区
第一节 气候因素 主要内容温度对昆虫的影响，有效积温法则及其应用，湿度和降 水对昆虫的影响，温湿度综合作用，光照对昆虫的影响。 一、温度对昆虫的影响： ◼ 昆虫是变温动物，自身调节体温能力很差，体温基本上取决于周 围环境的温度，因此它的新陈代谢速率和行为，在很大程度上受 外界温度支配。 1、昆虫对温度的一般反应： ◼ 〉45℃： 致死高温区 短时间内死亡 ◼ 40-45℃： 停育高温区 热昏迷 ◼ 35-45℃：高温临界 温度过高而生长发育开 始被抑制 ◼ 30 - 40 ℃ ： 高适温区 温度升高，死亡率 增大； ◼ 22-30℃ ：最适温区 消耗能量小，死亡率 低，生殖力最大； ◼ 8-22℃ ： 低适温区 温度降低，死亡率增 大。 ◼ 8-15℃：发育起点温度 昆虫开始生长发育 ◼ -10-8℃ ：停育低温区 冷昏迷 ◼ 〈-10℃ ：致死低温区 短时间内死亡 ◼ 8-40 ℃: 适温区
■过冷却点： ■当严寒来临之时，由于虫 体体液浓度较高，可使冻结 点降低，加上虫体不动，体 液较纯净和均匀冷却等造成 的过冷却现象，使冻结点降 的更低，一直到温度低于这 个过冷却点，才引起体内结 冰。 2、有效积温法则： ■发育历期： 完成一定的发育阶段（一个世代，虫期或龄期）所经历的时 间。 ■有效积温： 一般在有效温区或适应温区，发育速度与温度成正比。 有效温度积累值称为有效积温（日度） K0表示 K=N*T (T为有效温度) K=N(T-C) K:常数（日度）N:发育日数T:环境温度 C:发育起点温度(P,)(T-C):有效温度 应用： ①推算某一地区，某一害虫，一年发生的世代数： ■世代数=某地一年内有效积温总和某虫完成一代所需的有效积 温 ②控制昆虫发育进度，益虫利用： ③预测发生期， ④预测害虫地理分布 局限性： ①有滞育的昆虫，不能用有效积温预测； ②只反应适温区的发育情况； ③实验室恒温下研究的有效积温法则：
2、有效积温法则： ◼ 发育历期： 完成一定的发育阶段（一个世代，虫期或龄期）所经历的时 间。 ◼ 有效积温： 一般在有效温区或适应温区，发育速度与温度成正比。 有效温度积累值称为有效积温（日.度） K 表示 K = N*T （T 为有效温度） K = N（T — C） K：常数 (日度) N：发育日数 T：环境温度 C：发育起点温度（P97） （T-C）:有效温度 应用： ①推算某一地区，某一害虫，一年发生的世代数； ◼ 世代数=某地一年内有效积温总和/某虫完成一代所需的有效积 温 ②控制昆虫发育进度，益虫利用； ③预测发生期； ④预测害虫地理分布。 局限性： ①有滞育的昆虫，不能用有效积温预测； ②只反应适温区的发育情况； ③实验室恒温下研究的有效积温法则； ◼ 过冷却点 ： ◼ 当严寒 来临 之时 ，由于虫 体体液浓度较高，可使冻结 点降低，加上虫体不动，体 液较纯净和均匀冷却等造成 的过冷却现象，使冻结点降 的更低，一直到温度低于这 个过冷却点，才引起体内结 冰。 ◼ 昆虫对温度的反应范围因各 种情况不同而变化：如昆虫 种类、温度变化的速度和持 续时间、季节差异、发育阶 段、雌雄性别、生理状况等
④昆虫的发育受到多种因素影响， 二、湿度与降水 ■无水昆虫就不能进行正常的生理活动，含水量46%-2%，昆 虫调节水分的能力比调节体温的能力强，所以湿度对昆虫的影 响没有温度强。 1、获得水分（食物、饮水、体壁、体内储存物的化合水、代谢水） 丧失水分（气门蝗钵壁蝶排被），蜂铜时又能保持水分 2、水分对昆虫生命活动的影响： ①水是体内各种代谢反应和营养物运输的介质，昆虫含水46一92%： ②调节体温：蒸发水分调节散温 ■湿度高【水分蒸发慢一体温高 ■湿度低【水分失去多一降温 ③湿度通过温度，食物等因子对昆虫发生作用； 天气干旱一→植物含水少，干物质多， 利于昆虫生长 蚜虫 “天气过分千旱 →取食困难 不利于昆虫生长 ④湿度影响昆虫成活率：RH过低，不孵化，不蜕皮，不羽化，不展 翅；如：粘虫卵在23℃ 相对湿度：18%、50%、75%、80%、95%、100% 成活率：0%、20%、60%、76.7%、76.7%、73.9% ⑤湿度影响昆虫的繁殖力，RH大，产卵量大；粘虫湿度90%时产 卵量是60%时的一倍多 ⑥降雨：机械冲刷，降温，增加湿度，影响K行篓 ⑦降雪：利于越冬 3、温、湿度的配合作用 ■温度影响昆虫的发育速度从而影响 30 发生期； ■RH影响昆虫的存活率和繁殖力从而 影响发生量： (1)温湿度系数： 常用温度和湿度的比值来表示， Q=PΣ(T-C) Q—温湿度系数P一降水量 的相对度广 图54
④昆虫的发育受到多种因素影响。 二、湿度与降水 ◼ 无水昆虫就不能进行正常的生理活动，含水量 46%—92%，昆 虫调节水分的能力比调节体温的能力强，所以湿度对昆虫的影 响没有温度强。 1、获得水分（食物、饮水、体壁、体内储存物的化合水、代谢水） 丧失水分（气门、体壁、排泄），同时又能保持水分 2、水分对昆虫生命活动的影响： ①水是体内各种代谢反应和营养物运输的介质，昆虫含水 46—92%； ②调节体温：蒸发水分调节散温 ◼ 湿度高 水分蒸发慢—体温高 ◼ 湿度低 水分失去多—降温 ③湿度通过温度，食物等因子对昆虫发生作用； ④湿度影响昆虫成活率：RH 过低，不孵化，不蜕皮，不羽化，不展 翅；如：粘虫卵在 23℃ 相对湿度：18%、50%、75%、80%、95%、100% 成活率 ： 0 %、20%、60%、76.7%、76.7%、73.9% ⑤ 湿度影响昆虫的繁殖力，RH 大，产卵量大；粘虫湿度 90%时产 卵量是 60%时的一倍多 ⑥降雨：机械冲刷，降温，增加湿度，影响飞行等； ⑦降雪：利于越冬 3、温、湿度的配合作用 ◼ 温度影响昆虫的发育速度从而影响 发生期； ◼ RH 影响昆虫的存活率和繁殖力从而 影响发生量； ⑴温湿度系数： 常用温度和湿度的比值来表示， Ｑ= P/ ∑ （T-C） Q—温湿度系数 P—降水量 蚜虫 天气干旱 天气过分干旱 植物含水少，干物质多， 利于昆虫生长 取食困难 不利于昆虫生长 蝗虫、蝶、蛾、蜂 加厚
∑(TC)有效积温 只能在一定范围内应用。 (2)气候图：根据一年或数年中各月的温湿度组合可以制成气候图 借以研究温湿度对昆虫数量和分布的影响，也可注名某种昆虫的最适 宜的和较适宜的温湿度范围。 4、光 (1)光波长290-2000nm 太阳光通过大气层到达地面； 人眼可见390一750nm 750nm 红外光 昆虫可见250-700nm (不能看到红光，能看到紫外光) 趋光性 330400nm 黑光灯 365450nm 人 橙黄绿蓝绿蓝 800.700630600500500480 短视觉光区 400 超视觉光区 黄 紫外光 长 图55人和蜜蜂视觉对于不同光被识别能力的比较 仿Fxh (②)光周期：光照时间随昼夜或季节的周期性变化的现象叫光周期，影 响生活史、滞育、世代交替、迁飞等，形成“生物钟”。 ■临界光周期：能够引起一种昆虫50%的个体进入滞育的光周期 叫临界光周期。 (3)光的强度： 光的辐射能量，影响昼夜节律行为、飞翔、交尾产卵、取食、栖息 等 ■昼夜活动节律（日出性、夜出性、黄昏活动、昼夜活动) 蝇、蝶、蚜虫夜蛾小麦吸浆虫 天蛾 ■5、风：影响迁飞扩散。 ■对生长发育无直接影响，善飞昆虫，微风或者无风时飞行，风 速15km小时时，停止飞行；如粘虫的迁飞，蝗虫顺风飞行。 第二节土壤因素 土壤是由固体颗粒，水和空气所组成，这三种体态的不同构成土壤的 温度、湿度、通气状况、机械组成和化学特性等的不同，影响： 在土壤中越冬越夏
∑ （T-C）—有效积温 只能在一定范围内应用。 (2)气候图：根据一年或数年中各月的温湿度组合可以制成气候图， 借以研究温湿度对昆虫数量和分布的影响，也可注名某种昆虫的最适 宜的和较适宜的温湿度范围。 4、光 ⑴光波长 290—2000nm 太阳光通过大气层到达地面； 人眼可见 390—750 nm 750 nm 红外光 昆虫可见 250—700 nm （不能看到红光，能看到紫外光） 趋光性 330—400 nm 黑光灯 365—450 nm ⑵光周期：光照时间随昼夜或季节的周期性变化的现象叫光周期，影 响生活史、滞育、世代交替、迁飞等，形成“生物钟”。 ◼ 临界光周期：能够引起一种昆虫 50%的个体进入滞育的光周期 叫临界光周期。 ⑶光的强度： 即光的辐射能量，影响昼夜节律行为、飞翔、交尾产卵、取食、栖息 等。 ◼ 昼夜活动节律（日出性、夜出性、黄昏活动、昼夜活动） 蝇、蝶、蚜虫 夜蛾 小麦吸浆虫 天蛾 ◼ 5、风：影响迁飞扩散。 ◼ 对生长发育无直接影响，善飞昆虫，微风或者无风时飞行，风 速 15km/小时时，停止飞行；如粘虫的迁飞，蝗虫顺风飞行。 第二节 土壤因素 土壤是由固体颗粒，水和空气所组成，这三种体态的不同构成土壤的 温度、湿度、通气状况、机械组成和化学特性等的不同，影响： 在土壤中越冬越夏
在土壤中产卵 局部虫期：蝉、金龟子、叩头甲、地老虎 终生在土中：蝼蛄、蟋蟀等 ■主要内容土壤温湿度、土壤理化性质对昆虫的影响。 1、土壤温度： 影响土壤中昆虫的上下移动； 金针虫：冬季下移 春季上升 、夏季下 移 2、土壤湿度： 影响分布：①水多低洼地：细胸金针虫，小地老虎为害区；②干旱草 原：沟金针虫；③干旱沙地：多种拟地甲； 影响出土发生期：吸浆虫幼虫在3、4月间遇到土壤水分不足时，停 止化蛹，继续滞育，长期干燥可滞育几年 影响产卵：产卵对土壤含水量有一定要求，如东亚飞蝗能在8%-22% 的土中产卵 3、土壤的理化性质 湿润沙土蝼蛄 壤土一蛴螬 粘土（结构疏松的团粒土壤）一葡萄根瘤蚜（利于1龄若虫的活动） 未腐熟的农家肥，虫口多 第三节食物因子 一、昆虫食性及食性分化： ■1、食性：植食、肉食、腐食、杂食； ■2、范围：单食、寡食、多食： ■3、寄生性昆虫：狭寄生性昆虫 广寄生性昆虫 (赤眼蜂)
在土壤中产卵 局部虫期：蝉、金龟子、叩头甲、地老虎 终生在土中：蝼蛄、蟋蟀等 ◼ 主要内容土壤温湿度、土壤理化性质对昆虫的影响。 1、土壤温度： 影响土壤中昆虫的上下移动； 金针虫：冬季 下移 、 春季 上升 、 夏季 下 移 2、土壤湿度： 影响分布：①水多低洼地：细胸金针虫，小地老虎为害区；②干旱草 原：沟金针虫；③干旱沙地：多种拟地甲； 影响出土发生期：吸浆虫幼虫在 3、4 月间遇到土壤水分不足时，停 止化蛹，继续滞育，长期干燥可滞育几年 影响产卵：产卵对土壤含水量有一定要求，如东亚飞蝗能在 8%-22% 的土中产卵 3、土壤的理化性质 湿润沙土—蝼蛄 壤土—蛴螬 粘土（结构疏松的团粒土壤）—葡萄根瘤蚜（利于 1 龄若虫的活动） 未腐熟的农家肥，虫口多。 第三节 食物因子 一、昆虫食性及食性分化： ◼ 1、食性：植食、肉食、腐食、杂食； ◼ 2、范围：单食、寡食、多食； ◼ 3、寄生性昆虫：狭寄生性昆虫 广寄生性昆虫 （赤眼蜂） 二、食物对昆虫的影响：
1、影响发育速度、死亡率、生殖率；如东亚飞蝗嗜食禾本科和莎草 科植物，用棉花饲养2龄时，全部死亡； 2、不同发育阶段，不同组织对昆虫影响也不同；如棉铃虫（棉铃一> 嫩叶一>蕾>大叶) 三、植物的抗虫性： ■抗虫性：不去产卵或取食为害，或不能在上边很好的生长发育， 或虽能正常生长发育但不为害农作物的主要部分，或虽为害主 要部分，但对农作物丰产无显著影响，这些品种说它有抗虫性。 抗虫性是植物与害虫在环境作用下斗争的结果表现为以下三 方面： ■不选择性：即在害虫发生数量相同的条件下， 些品种害虫少 或不被害虫选择前来产卵，取食。麦红吸浆虫 ■抗生性：指昆虫取食一些品种时发育不良，体形变小，体重减 轻寿命缩短，生殖力降低，死亡率增加。玉米品种抗螟素， 抑制玉米螟幼虫取食 ■耐害性：指有些作物品种受害后有很强的增殖或补偿能力，可 以补偿被害苗的损失。谷子品种栗灰螟为害，可以补偿。 第四节 天敌因子 ■1、天敌与害虫的基本关系： ■①天敌依害而生存：相对平衡； ■②天敌是害虫进化的选择因素； ■害虫：保护色、警戒色、拟态、化学防卫、假死、多型现象等； ■2、天敌类群 ■(I)捕食性天敌：捕食性昆虫、蜘蛛、蛙、蜥蜴等： ■（②）寄生性天敌：姬蜂、茧蜂、小蜂、细蜂、寄生蝇、赤眼蜂等。 ■(3)昆电病原激牛物： (学生自讲) ■包括：真菌、细菌、病毒、线虫、立克次体、原生动物 ■如：白僵菌、蚜霉菌、虫草菌、苏云金杆菌、斯氏线虫、微 孢子虫 ■ 第五节人类活动对昆虫的影响 ■1、直接消灭害虫 2、通过园林栽培管理措施，创造有利于天敌，果树，花 卉，农作物的生长条件，不利于害虫的条件；修剪，选育抗虫 品种，改良土壤等： ■ 3、引进益虫 4、不合理的施用化学农药，杀伤天敌，害虫产生抗药性 5、外调种子苗木如：葡萄根瘤蚜(1860)—法国一13
1、影响发育速度、死亡率、生殖率；如东亚飞蝗嗜食禾本科和莎草 科植物，用棉花饲养 2 龄时，全部死亡； 2、不同发育阶段，不同组织对昆虫影响也不同；如棉铃虫（棉铃—> 嫩叶—>蕾—>大叶） 三、植物的抗虫性： ◼ 抗虫性：不去产卵或取食为害，或不能在上边很好的生长发育， 或虽能正常生长发育但不为害农作物的主要部分，或虽为害主 要部分，但对农作物丰产无显著影响，这些品种说它有抗虫性。 抗虫性是植物与害虫在环境作用下斗争的结果表现为以下三 方面： ◼ 不选择性：即在害虫发生数量相同的条件下，一些品种害虫少 或不被害虫选择前来产卵，取食。麦红吸浆虫 ◼ 抗生性：指昆虫取食一些品种时发育不良，体形变小，体重减 轻寿命缩短，生殖力降低，死亡率增加。 玉米品种抗螟素， 抑制玉米螟幼虫取食 ◼ 耐害性：指有些作物品种受害后有很强的增殖或补偿能力，可 以补偿被害苗的损失。 谷子品种栗灰螟为害，可以补偿。 ◼ 第四节 天敌因子 ◼ 1、天敌与害虫的基本关系： ◼ ①天敌依害而生存： 相对平衡； ◼ ②天敌是害虫进化的选择因素； ◼ 害虫：保护色、警戒色、拟态、化学防卫、假死、多型现象等； ◼ 2、天敌类群 ◼ ⑴捕食性天敌：捕食性昆虫、蜘蛛、蛙、蜥蜴等； ◼ ⑵寄生性天敌：姬蜂、茧蜂、小蜂、细蜂、寄生蝇、赤眼蜂等。 ◼ ⑶昆虫病原微生物： （学生自讲） ◼ 包括 ：真菌、细菌、病毒、线虫、立克次体、原生动物 ◼ 如 ：白僵菌、蚜霉菌、虫草菌、苏云金杆菌、斯氏线虫、微 孢子虫 ◼ ◼ 第五节 人类活动对昆虫的影响 ◼ 1、直接消灭害虫 ◼ 2、通过园林栽培管理措施，创造有利于天敌，果树，花 卉，农作物的生长条件，不利于害虫的条件；修剪，选育抗虫 品种，改良土壤等； ◼ 3、引进益虫 ◼ 4、不合理的施用化学农药，杀伤天敌，害虫产生抗药性 ◼ 5、外调种子苗木 如：葡萄根瘤蚜（1860）—法国—1/3
葡萄园毁坏 ◆ 6、人类活动无意中也可能产生对害虫有利的影响
葡萄园毁坏 ◼ 6、人类活动无意中也可能产生对害虫有利的影响。 ◼
