昆蟲(chóng)生態(tài)學(xué)專(zhuān)題知識(shí)講座

昆蟲(chóng)生態(tài)學(xué)專(zhuān)題知識(shí)講座昆蟲(chóng)生態(tài)學(xué)專(zhuān)題知識(shí)講座第1頁(yè)學(xué)習(xí)昆蟲(chóng)生態(tài)學(xué)意義

害蟲(chóng)發(fā)生期和發(fā)生量預(yù)測(cè)

植物檢疫對(duì)象決定

農(nóng)業(yè)防治：墾荒、輪作和農(nóng)業(yè)技術(shù)辦法

生物防治

化學(xué)防治

益蟲(chóng)

(或害蟲(chóng)

)喂養(yǎng)昆蟲(chóng)生態(tài)學(xué)專(zhuān)題知識(shí)講座第2頁(yè)第一節(jié)環(huán)境與生態(tài)因子

一、環(huán)境

環(huán)境是某一特定生物體或生物群體以外空間中直接或間接影響著生物體或生物群體生長(zhǎng)一切事物總和。

依據(jù)范圍能夠把環(huán)境分為：

大環(huán)境：影響生物分布、化性、種群周期性

小環(huán)境

內(nèi)環(huán)境

昆蟲(chóng)與環(huán)境}影響生物生存質(zhì)量和數(shù)量改變昆蟲(chóng)生態(tài)學(xué)專(zhuān)題知識(shí)講座第3頁(yè)二、生態(tài)因子作用特點(diǎn)

生態(tài)因子

(ecologicalfactors)是指環(huán)境中對(duì)某一特定生物體或生物群體生長(zhǎng)、發(fā)育、生殖、分布等有直接或間接影響環(huán)境要素。

(一)綜合性

(二)不等性

(三)不可替換性

(四)賠償性

(五)限制性

(六)階段性

昆蟲(chóng)生態(tài)學(xué)專(zhuān)題知識(shí)講座第4頁(yè)第二節(jié)氣候因子

大氣候：指由各地氣象站觀察氣象資料。生態(tài)氣候：指昆蟲(chóng)生活地地表氣候。小氣候：指昆蟲(chóng)棲息場(chǎng)所氣候。氣候因子{溫度濕度光照風(fēng)昆蟲(chóng)生態(tài)學(xué)專(zhuān)題知識(shí)講座第5頁(yè)一、溫度對(duì)昆蟲(chóng)生長(zhǎng)發(fā)育影響

昆蟲(chóng)是變溫動(dòng)物，所以溫度對(duì)昆蟲(chóng)發(fā)育速度影響是比較顯著。

熱能取得{太陽(yáng)輻射（主要）新陳代謝（次要）熱能散失{體壁傳導(dǎo)體壁輻射水分蒸發(fā)昆蟲(chóng)生態(tài)學(xué)專(zhuān)題知識(shí)講座第6頁(yè)(一)溫區(qū)概念

昆蟲(chóng)生態(tài)學(xué)專(zhuān)題知識(shí)講座第7頁(yè)1.致死高溫區(qū)(zone

ofhighlethal

temperature)

范圍：45~60℃

表現(xiàn)：興奮-死亡（酶系破壞、蛋白質(zhì)凝固）2.亞致死高溫區(qū)(zoneofhighsublethal

temperature)

范圍：40~45℃

表現(xiàn)：熱昏迷昆蟲(chóng)生態(tài)學(xué)專(zhuān)題知識(shí)講座第8頁(yè)

3.適溫區(qū)(zoneoffavorabletemperature)

范圍：8~40℃

表現(xiàn)：生命活動(dòng)正常進(jìn)行（有效溫區(qū)）

(1)高適溫區(qū)(zoneofhighfavorabletemperature)

范圍：30~40℃最高有效溫度

(2)最適溫區(qū)(zoneofmostfavorable

temperature)

范圍：20~30℃

(3)低適溫區(qū)(zoneoflowfavorabletemperature)

范圍：8~20℃最低有效溫度

發(fā)育起點(diǎn)溫度（developmentalzero）

生物學(xué)溫度（biologicalzero）昆蟲(chóng)生態(tài)學(xué)專(zhuān)題知識(shí)講座第9頁(yè)4.亞致死低溫區(qū)(zoneoflowsublethaltemperature）

范圍：-10~8℃

表現(xiàn)：冷昏迷

5.致死低溫區(qū)(zoneoflowlethaltemperature)

范圍：-40~-10℃

表現(xiàn)：死亡（體液結(jié)冰）昆蟲(chóng)生態(tài)學(xué)專(zhuān)題知識(shí)講座第10頁(yè)(二)適溫區(qū)內(nèi)溫度與生長(zhǎng)發(fā)育速度關(guān)系

發(fā)育歷期：昆蟲(chóng)完成一定發(fā)育階段所經(jīng)歷時(shí)間，通常以“日”為單位。

發(fā)育速率：昆蟲(chóng)在單位時(shí)間(如“日”)內(nèi)能完成一定發(fā)育階段情況。V=1N昆蟲(chóng)生態(tài)學(xué)專(zhuān)題知識(shí)講座第11頁(yè)昆蟲(chóng)生態(tài)學(xué)專(zhuān)題知識(shí)講座第12頁(yè)

溫度與生長(zhǎng)發(fā)育速度關(guān)系還有其它一些表示方法。

1.范特-荷夫

(Vant-Hoff)定律范特-荷夫認(rèn)為，溫度每升高

10℃

，化學(xué)反應(yīng)速度伴隨增加兩三倍。用公式表示為：

Q10=2~3

Q10=K（常數(shù)）

表示溫度與發(fā)育歷期及發(fā)育速率關(guān)系總趨勢(shì)

昆蟲(chóng)生態(tài)學(xué)專(zhuān)題知識(shí)講座第13頁(yè)2.邏輯斯蒂

(1ogistic)曲線模式

邏輯斯蒂曲線是一近似于

“S”

形曲線。Y=K1+ea-bxY為發(fā)育速率；

x為溫度；

K為

Y值上限；

a、b為常數(shù)；

e為自然對(duì)數(shù)底值(e=2.718…)昆蟲(chóng)生態(tài)學(xué)專(zhuān)題知識(shí)講座第14頁(yè)(三)有效積溫法則

1.有效積濕概念

Reaumer(1735)提出來(lái)。

生物在生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中須從外界攝取一定熱量，其完成某一發(fā)育階段所攝取總熱量為一常數(shù)。NT=K

N為完成生長(zhǎng)發(fā)育期所需時(shí)間

(日數(shù)或小時(shí)）

T為該期平均溫度

K為常數(shù)昆蟲(chóng)生態(tài)學(xué)專(zhuān)題知識(shí)講座第15頁(yè)

發(fā)育速率與溫度關(guān)系公式：

V=T/K

生物發(fā)育起點(diǎn)溫度往往在0℃，所以,在發(fā)育起點(diǎn)以上溫度才是有效溫度。生物在生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中所受總熱量應(yīng)該是有效溫度總和。

N(T-C)=K

V=(T-C)/K

生物在發(fā)育期內(nèi)要求攝取有效溫度(發(fā)育起點(diǎn)以上溫度

)總和稱(chēng)為有效積溫。單位為“日度”；“小時(shí)度” 昆蟲(chóng)生態(tài)學(xué)專(zhuān)題知識(shí)講座第16頁(yè){

(T1-C)N1=K(T2-C)N2=K(T1-C)N1=

(T2-C)N2（T1N1-T2N2）2.有效積濕計(jì)算方法2個(gè)溫度處理C=————N1-N2昆蟲(chóng)生態(tài)學(xué)專(zhuān)題知識(shí)講座第17頁(yè)

設(shè)有n個(gè)處理，其溫度分別為T(mén)1，T2，T3……Tn

，其發(fā)育速率依次為V1，V2，V3

……Vn

。可采取統(tǒng)計(jì)學(xué)上常見(jiàn)“

最小二乘方”

法進(jìn)行計(jì)算

C和

K,其推導(dǎo)公式為：昆蟲(chóng)生態(tài)學(xué)專(zhuān)題知識(shí)講座第18頁(yè)

(1)推測(cè)一個(gè)昆蟲(chóng)地理分布界限

X=K1/K

X<1，可能沒(méi)分布（多年發(fā)生一代昆蟲(chóng)除外）

（2）推測(cè)昆蟲(chóng)在不一樣地域可能發(fā)生世代數(shù)：

X=K1/K（X=2,1年可能發(fā)生

2代；

X=5.5,

1年可能發(fā)生五六代）（3）預(yù)測(cè)和控制昆蟲(chóng)發(fā)育期

3.有效積溫應(yīng)用昆蟲(chóng)生態(tài)學(xué)專(zhuān)題知識(shí)講座第19頁(yè)

比如，已知粘蟲(chóng)卵發(fā)育起點(diǎn)溫度為

13.1℃,有效積溫為

45.3日度,預(yù)測(cè)產(chǎn)卵后平均氣溫為

20℃,則可計(jì)算幼蟲(chóng)孵化期。K——T-CN=即氣溫為20℃時(shí)粘蟲(chóng)卵將于

6-7d后孵化。

=45.3————20-13.1=6.56昆蟲(chóng)生態(tài)學(xué)專(zhuān)題知識(shí)講座第20頁(yè)

比如,正在繁殖一批松毛蟲(chóng)赤眼蜂,要求20d后散放成蜂,已知松毛蟲(chóng)赤眼蜂發(fā)育起點(diǎn)溫度為10.34℃,有效積溫為

161.36日度,其培養(yǎng)溫度(T)為：

即假如控制培養(yǎng)溫度為18.4℃,這批松毛蟲(chóng)赤眼蜂可于20d后羽化散放。

T=KN—+C=161.36———20+10.34=18.41昆蟲(chóng)生態(tài)學(xué)專(zhuān)題知識(shí)講座第21頁(yè)4.有效積溫在應(yīng)用上不足

（a）有效積溫推算，假定昆蟲(chóng)在適溫區(qū)內(nèi)溫度與

發(fā)育速率成正比關(guān)系前提下進(jìn)行。（b）一些昆蟲(chóng)在溫度與發(fā)育速度關(guān)系曲線上有出現(xiàn)發(fā)育恒定溫區(qū)可能性。（c）一些有效積溫材料是在室內(nèi)恒溫喂養(yǎng)下取得

。但昆蟲(chóng)在自然界發(fā)育處于變溫之中，且

昆蟲(chóng)實(shí)際生活小氣候環(huán)境與氣象資料不完全

相同。（d）生理上有滯育或高溫下有夏蟄昆蟲(chóng)，在制育或夏蟄期間有效積溫是不適用。昆蟲(chóng)生態(tài)學(xué)專(zhuān)題知識(shí)講座第22頁(yè)(四)低溫對(duì)昆蟲(chóng)影響及昆蟲(chóng)耐寒性

冬期低溫引發(fā)大多數(shù)昆蟲(chóng)大量死亡。

1.代謝消耗和生理失調(diào)

2.體液結(jié)冰

體液結(jié)冰引發(fā)昆蟲(chóng)死亡

,主要是因?yàn)樵|(zhì)失水,不停擴(kuò)充冰晶在原生質(zhì)內(nèi)形成份割孔隙，引發(fā)原生質(zhì)和原生質(zhì)膜質(zhì)壁分離

,破壞組織和細(xì)胞膜生理結(jié)構(gòu)等。昆蟲(chóng)生態(tài)學(xué)專(zhuān)題知識(shí)講座第23頁(yè)

過(guò)冷卻點(diǎn)：

俄羅斯學(xué)者巴赫梅捷耶夫(1898)提出：

溫度降低時(shí),昆蟲(chóng)體溫伴隨降低，當(dāng)降至0℃以下一定溫度時(shí)，昆蟲(chóng)體溫突然上升,上升至靠近0℃而后又繼續(xù)下降至與環(huán)境溫度相同為止。開(kāi)始突然上升溫點(diǎn)稱(chēng)為過(guò)冷卻點(diǎn),體溫上升而后再下降溫點(diǎn)稱(chēng)為體液冰點(diǎn)。昆蟲(chóng)生態(tài)學(xué)專(zhuān)題知識(shí)講座第24頁(yè)昆蟲(chóng)生態(tài)學(xué)專(zhuān)題知識(shí)講座第25頁(yè)

測(cè)定過(guò)冷卻點(diǎn)可了解昆蟲(chóng)耐寒性程度。不少種類(lèi)昆蟲(chóng)在冬期到來(lái)之前，脂肪和碳水化合物積累顯著增加，水分降低，因?yàn)轶w液濃度提升而顯著地降低體液結(jié)冰溫度；當(dāng)溫度繼續(xù)下降,體內(nèi)結(jié)合水百分比增加,又深入降低體液結(jié)冰溫度。經(jīng)過(guò)這么生理過(guò)程使過(guò)冷卻點(diǎn)顯著下降,耐寒性也顯著提升。

昆蟲(chóng)生態(tài)學(xué)專(zhuān)題知識(shí)講座第26頁(yè)3.體液結(jié)冰以下溫度

寒代地域一些昆蟲(chóng)以滯育狀態(tài)度過(guò)漫長(zhǎng)塞冬。這些昆蟲(chóng)不但降低過(guò)冷卻點(diǎn)溫度,而且可忍受體液結(jié)冰而不至于死亡。昆蟲(chóng)生態(tài)學(xué)專(zhuān)題知識(shí)講座第27頁(yè)二、濕度、降水對(duì)昆蟲(chóng)作用

昆蟲(chóng)水分取得路徑：食物體壁、卵殼從空氣、土壤、植物中吸收直接飲水利用體內(nèi)代謝水昆蟲(chóng)水分散失路徑：消化、排泄系統(tǒng)排水呼吸系統(tǒng)蒸發(fā)失水體壁蒸發(fā)失水昆蟲(chóng)生態(tài)學(xué)專(zhuān)題知識(shí)講座第28頁(yè)(一)昆蟲(chóng)對(duì)環(huán)境濕度要求

(a)水生性昆蟲(chóng)

(b)土棲性昆蟲(chóng)或生活于土中蟲(chóng)期

(c)鉆蛀于漿果內(nèi)、莖內(nèi)昆蟲(chóng)

(d)裸露生活于植物上昆蟲(chóng)或蟲(chóng)期

比如,亞洲飛蝗LocustamigratoriamigratoriaL.在溫度30~50℃，相對(duì)濕度

35%時(shí)不能完成發(fā)育

45%時(shí)發(fā)育期為

36~43d100%時(shí)發(fā)育期為25~31d,但成活率較低

70%時(shí)為適宜濕度,發(fā)育期為

32~37d,成活率較高昆蟲(chóng)生態(tài)學(xué)專(zhuān)題知識(shí)講座第29頁(yè)(二）濕度對(duì)昆蟲(chóng)影響

濕度對(duì)繁殖影響是比較顯著。多數(shù)昆蟲(chóng)產(chǎn)卵時(shí)要求高濕度。

在環(huán)境濕度偏低情況下，可能造成：

雌蟲(chóng)不能產(chǎn)卵；

幼蟲(chóng)不能孵化；

幼蟲(chóng)不能脫皮

成蟲(chóng)不能羽化；羽化出來(lái)成蟲(chóng)不能正常展翅昆蟲(chóng)生態(tài)學(xué)專(zhuān)題知識(shí)講座第30頁(yè)

對(duì)一些刺吸式口器昆蟲(chóng)來(lái)說(shuō),外界環(huán)境濕度影響相對(duì)較少;當(dāng)濕度偏低時(shí),植物組織內(nèi)含水量比較低，取食干物質(zhì)量相對(duì)增加，反而有利于生長(zhǎng)發(fā)育。昆蟲(chóng)生態(tài)學(xué)專(zhuān)題知識(shí)講座第31頁(yè)

(三）降水對(duì)昆蟲(chóng)影響

(a)降水提升空氣濕度，故對(duì)昆蟲(chóng)發(fā)育發(fā)生影響

(b)降水影響土壤含水量，對(duì)土中生活昆蟲(chóng)起

著主要作用；

(c)降水對(duì)一些昆蟲(chóng)卻是主要條件。

(d)降雪：對(duì)土中或土面越冬昆蟲(chóng)起保護(hù)作用

(e)降雨也經(jīng)常成為直接殺死昆蟲(chóng)一個(gè)原因。

(f)降雨影響昆蟲(chóng)活動(dòng)。昆蟲(chóng)生態(tài)學(xué)專(zhuān)題知識(shí)講座第32頁(yè)三、溫、濕度綜合作用昆蟲(chóng)生態(tài)學(xué)專(zhuān)題知識(shí)講座第33頁(yè)

溫度與濕度對(duì)生物作用是相互關(guān)連。溫、濕度關(guān)系在生物氣候?qū)W上經(jīng)常以溫、濕度系數(shù)或氣候圖來(lái)表示。

(一)溫、溫度系數(shù)

溫、濕度系數(shù)

(Q)是降水量

(M)與平均溫度總和

(T)比值得

P降雨量和積溫比

)。其基礎(chǔ)公式為：Q=M∑TQe=M-P∑(T-C)__________昆蟲(chóng)生態(tài)學(xué)專(zhuān)題知識(shí)講座第34頁(yè)TQw=R.H____

溫、濕度系數(shù)能夠作為一個(gè)指標(biāo),用以比較不一樣地域氣候特點(diǎn)，或用以表示不一樣年份或不一樣月份氣候特點(diǎn)，有一定參考價(jià)值。

然而，溫、濕度系數(shù)應(yīng)用還是有一定不足。如15℃、45%相對(duì)濕度

25℃、75%相對(duì)濕度昆蟲(chóng)生態(tài)學(xué)專(zhuān)題知識(shí)講座第35頁(yè)(二)氣候圖

氣候圖(climograph)繪制是在坐標(biāo)上以縱軸表示每個(gè)月平均溫度,橫軸表示每個(gè)月總降水量,以線條順次連結(jié)每個(gè)月平均溫度和每個(gè)月總降水量交合點(diǎn)。氣候圖能夠表示不一樣地域氣候特征。用其可分析昆蟲(chóng)在新區(qū)分布可能性和不一樣年份昆蟲(chóng)發(fā)生數(shù)量。昆蟲(chóng)生態(tài)學(xué)專(zhuān)題知識(shí)講座第36頁(yè)昆蟲(chóng)生態(tài)學(xué)專(zhuān)題知識(shí)講座第37頁(yè)四、光在昆蟲(chóng)活動(dòng)中意義

光是生態(tài)體系中能量主要起源。(一)輻射熱昆蟲(chóng)可從太陽(yáng)輻射熱中吸收熱能。(二)光強(qiáng)度

一些昆蟲(chóng)活動(dòng)受到光強(qiáng)影響。節(jié)律{日出型：如蝴蝶、蜻蜓夜出型：如蛾類(lèi)晝夜型：如螞蟻弱光型：如蚊子昆蟲(chóng)生態(tài)學(xué)專(zhuān)題知識(shí)講座第38頁(yè)(三)光波長(zhǎng)

昆蟲(chóng)視覺(jué)光區(qū)與人視覺(jué)光區(qū)不完全相同，不一樣種類(lèi)昆蟲(chóng)視覺(jué)光區(qū)也有差異。比如蜜蜂視覺(jué)光區(qū)為650~297nm。黑光燈（波長(zhǎng)365-400nm）昆蟲(chóng)生態(tài)學(xué)專(zhuān)題知識(shí)講座第39頁(yè)(四)光周期（photoperiod）

一晝夜中光照與黑暗交替節(jié)律稱(chēng)為光周期，普通用光照時(shí)數(shù)表示。

光周期年改變：夏至、冬至、春分、秋分

同一時(shí)間，日照時(shí)數(shù)因緯度、海拔高度而異昆蟲(chóng)生態(tài)學(xué)專(zhuān)題知識(shí)講座第40頁(yè)昆蟲(chóng)生態(tài)學(xué)專(zhuān)題知識(shí)講座第41頁(yè)

“生物鐘”：生物對(duì)光周期（日改變及年改變）相適應(yīng)而形成節(jié)律。

光周期年改變對(duì)許多昆蟲(chóng)反應(yīng)都非常顯著。主要是光周期年變化是逐日地有規(guī)律地增加或有規(guī)律降低。

光周期對(duì)許多昆蟲(chóng)冬期滯育關(guān)系非常親密。臨界光周期（criticalphotoperiod）：引發(fā)昆蟲(chóng)種群中50%個(gè)體進(jìn)入滯育光周期。臨界光照蟲(chóng)態(tài)：對(duì)光周期敏感蟲(chóng)態(tài)。普通為滯育蟲(chóng)態(tài)前一蟲(chóng)態(tài)。昆蟲(chóng)生態(tài)學(xué)專(zhuān)題知識(shí)講座第42頁(yè)五.風(fēng)對(duì)昆蟲(chóng)影響

間接影響：影響環(huán)境濕度、溫度

直接影響：

1.影響昆蟲(chóng)體內(nèi)水分散失,從而對(duì)昆蟲(chóng)體溫發(fā)生影響。

2.影響昆蟲(chóng)活動(dòng)。

3.影響昆蟲(chóng)地理分布。

4.影響昆蟲(chóng)遷移、傳輸

許多昆蟲(chóng)能借風(fēng)力傳輸?shù)奖容^遠(yuǎn)地方。

昆蟲(chóng)生態(tài)學(xué)專(zhuān)題知識(shí)講座第43頁(yè)

第三節(jié)

生物因子一、生物因子作用特點(diǎn)

(一)非全體性

(二)密度制約性

(三)相互性

(四)不等性二、食物

(一)食物對(duì)昆蟲(chóng)影響食性{范圍：?jiǎn)问承?、寡食性、多食性性質(zhì)：植食性、肉食性、雜食性、腐食性昆蟲(chóng)生態(tài)學(xué)專(zhuān)題知識(shí)講座第44頁(yè)

各種昆蟲(chóng)不但食性專(zhuān)門(mén)化程度不一樣，而且不一樣食物對(duì)生長(zhǎng)發(fā)育速度、成活率、生殖率都會(huì)是生影響。

幼蟲(chóng)取食不一樣食料與營(yíng)養(yǎng)積累關(guān)；

幼蟲(chóng)積累營(yíng)養(yǎng)對(duì)成蟲(chóng)生殖力發(fā)生影響；

成蟲(chóng)羽化后補(bǔ)充營(yíng)養(yǎng)（性器官、卵發(fā)育）；

植物不一樣發(fā)育階段，對(duì)生長(zhǎng)發(fā)育有影響。

昆蟲(chóng)生態(tài)學(xué)專(zhuān)題知識(shí)講座第45頁(yè)(二)昆蟲(chóng)對(duì)植物選擇性

昆蟲(chóng)對(duì)植物選擇可分為下面

4個(gè)基礎(chǔ)階段

:

（1）產(chǎn)卵選擇（2）取食選擇（3）營(yíng)養(yǎng)選擇（4）特殊物質(zhì)選擇（三）植物對(duì)害蟲(chóng)抗性（1）不選擇性（2）抗生性（3）耐害性

昆蟲(chóng)生態(tài)學(xué)專(zhuān)題知識(shí)講座第46頁(yè)

在自然界中，每種昆蟲(chóng)都有大量捕食者和寄生物，昆蟲(chóng)這些敵害稱(chēng)為天敵

(naturalenemies)。三、天敵天敵{病原生物：病毒、細(xì)菌、線蟲(chóng)、真菌等天敵昆蟲(chóng)：捕食性、寄生性其它捕食性天敵：鳥(niǎo)、青蛙、蜘蛛等昆蟲(chóng)生態(tài)學(xué)專(zhuān)題知識(shí)講座第47頁(yè)（一）病原生物

1.病毒包涵體:由蛋白質(zhì)、脂質(zhì)和碳水化合物組成膜，以包涵病毒粒子。（昆蟲(chóng)病毒特有）常見(jiàn)昆蟲(chóng)病毒有下面5個(gè)類(lèi)群：

(1)核多角體病毒

(2)顆粒體病毒

(3)質(zhì)多角體病毒

(4)多形體病毒

(5)無(wú)包涵體病毒

昆蟲(chóng)生態(tài)學(xué)專(zhuān)題知識(shí)講座第48頁(yè)2.細(xì)菌分類(lèi)無(wú)芽孢桿菌芽孢桿菌不形成伴孢晶體產(chǎn)生伴孢晶體蘇云金桿菌（Bt）{{昆蟲(chóng)生態(tài)學(xué)專(zhuān)題知識(shí)講座第49頁(yè)

3.真菌

蟲(chóng)草屬：冬蟲(chóng)夏草。

擔(dān)子菌綱：白僵病、綠僵病

4.線蟲(chóng)

5.原生動(dòng)物

6.立克