有效积温法则
有效积温法则名词解释生态学
有效积温法则名词解释生态学有效积温法则，听起来是不是有点高大上？但咱们可以把它想得简单点。
你知道，植物和动物们都喜欢在温暖的环境里活蹦乱跳。
有效积温法则就是在讲，温度对生态系统的影响。
简单来说，就是植物、动物生长的“温暖指数”。
想象一下，如果你在冬天的北方，看到一棵小草顽强地冒出来，那可真是个奇迹！因为它们需要特定的温度才能“发力”。
说到有效积温，咱们得聊聊“温度”和“时间”这对好基友。
有效积温就是把那些有助于植物生长的温度全都加起来，而不管那些冷得刺骨的时刻。
就像咱们做一道菜，总要选那些新鲜的食材，不用那些坏掉的。
温度也是一样，有些天热得像火炉一样，有些天却冷得让你瑟瑟发抖。
有效积温法则就是在帮植物算这笔账，算出它们在一年里能拿到多少“温暖”。
你想啊，夏天的阳光可真热情！大树在下面乘凉，草地上的小花也争先恐后地冒出来。
这个时候，植物们就像赶着参加派对，争着吸收阳光，生长得特别快。
可到了冬天，那简直就像到了“冰箱”，植物们不再开party，反而是进入了“冬眠模式”。
有效积温法则就像是植物的“健身教练”，告诉它们什么时候该发力，什么时候该歇歇。
不仅如此，这个法则还可以帮我们理解气候变化对生态的影响。
想象一下，如果全球变暖，那些原本冷得发抖的地方，突然变得热乎乎的。
植物们就像是收到了温暖的邀请函，开始大胆地向北方扩展。
可是，这样的变化可不是随便的，得考虑当地的土壤、湿度等等。
否则，就像做饭没调味料，味道肯定不行。
动物们也跟着这个法则转悠。
比如说，某种鸟类在南方过冬，温暖的春天一来，它们就飞回北方。
可是如果气候变化太快，鸟儿们可能还没反应过来，家都找不到了。
这个时候，植物和动物们就得开始斗智斗勇了。
有效积温法则到底有什么实际应用呢？比如说，农民们在种田的时候就特别喜欢这个法则。
他们会根据当地的有效积温来选择合适的作物种类，确保每一粒种子都能充分发挥它的潜力。
这就像你去超市选水果，看到新鲜的草莓和已经坏掉的苹果，肯定选前者对吧？农民们也是如此，他们可不希望辛辛苦苦种出来的粮食，最后都因为气候原因没办法丰收。
有效积温法则及其应用
（2）预测和控制昆虫的发育期
如已知一种昆虫的发育起点温度（C） 和有效积温（K），则可在预测气温（T） 的基础上预测下一发育期的出现。同样， 可以调控昆虫的饲养温度，以便适时获得 需要的虫期。
（3）有效积温法则在预报预测害虫中的 应用 预报预测储粮害虫的目的，在于及 时发现害虫，准确地判断害虫的发展 趋势，以便选择有利时机进行治理， 争取用最小的代价取得最大的经济效 益。
增产增收
例如，中国水稻所试验场1989年引进的紫黑 米作为单季稻种植，后来发现紫黑米的全生育期 有效积温为1976 ℃，与汕优6号相近。而杭州地 区6月中旬以后的有效积温大于2100 ℃，能够满 足该品种作为双季稻种植的温度。 结果，第二年开始，试验场紫黑米全部作为 双季稻种植，这不仅提高了复种指数，而且为农 民带来了实惠，增产又增收。所以，只要依据作 物的总积温和当地有效积温等气温资料，就可以 估算出某种作物适合单季或双季，以便合理用地 和确保作物的安全。
• （2）一些昆虫在温度与发育速度的关系曲线上 （在最适温度范围内）有出现发育恒定温区的可 能性。这也是带来偏差的一个因素。 • （3）一些有效积温的材料是在室内恒温饲养条件 下取得的，但昆虫在自然界的发育处于变温之中， 在一定的变温下昆虫的发育往往比相应的恒温快。 此外，气象上的日平均气温也不能完全反映实际 温差情况，且与昆虫实际生活的小气候环境不完 全相同。 • （4）生理上有滞育或高温下有夏蛰的昆虫，在滞 育或夏蛰期间有效积温是不适用的。
活动积温与有效积温的概念及计算方法
活动积温与有效积温的概念及计算方法
活动积温是指农业在某一特定时期受到的非热性能量的总量，单位是日℃；有效积温是指任一天的积温根据其冷却系数经过计算后得出的总值，它表示植物所受到的温度较高而变弱作用的热性能量。
活动积温的计算方法：
（1）根据当日室温（即室外温度）和最高温度（最近24小时最高温度）计算活动积温，即活动积温等于最高温度减去室温，然后根据温差范围乘上不同的系数；
（2）每日最高温度和最低温度的计算：先将最高温度和最低温度的温差乘以日积温系数，然后把值加起来；
有效积温的计算方法：
（1）根据当日累积太阳辐射和室温计算出此日的有效积温；
（2）冷却系数的计算：根据室温和24小时最高温度差值，将其乘以一个冷却系数，冷却系数取决于温度差范围；
（3）有效积温的计算：将活动积温乘以冷却系数即可求得有效积温。
有效积温法则公式
有效积温法则公式
有效积温法则是指将每天的温度与一定基准温度相比较，若高于基准温度则该日的有效积温为当日温度减去基准温度，若低于基准温度则当日有效积温为0。
有效积温法则公式如下：
有效积温=∑(当日温度-基准温度)（当日温度>基准温度）
其中，∑代表累计总和，当日温度>基准温度表示当日温度高于基准温度，即该日有有效积温。
该公式可以用于农业生产、气象预测等领域，帮助人们更好地了解气温对生物生长或人类活动的影响。
- 1 -。
有效积温法则
（三）植物的抗虫性
•
抗虫性：植物对昆虫取食为害所产生的抗性反应。
•
根据抗虫性的机制，可以分以下三类：
• （1）不选择性：植物在形态、生化（外泌）和物候 上，抗拒昆虫产卵或取食的特性。
• （2）抗生性：植物体内含有对昆虫有毒的生化（内
含）物质（如玉米叶中的“丁布”对玉米螟幼虫有 毒），或缺少必须营养物质，不利昆虫取食的特性。
三、土壤理化性状的影响
土壤的机械组成（指土粒大小及团粒结构等） 可以影响土栖昆虫的分布。如葡萄根瘤蚜分布在土 壤结构疏松的葡萄园里。
土壤的酸硷度也影响一些土栖昆虫的分布。有 的喜欢在碱性条件下生存，而有的却喜生活于酸性 土壤中。
土壤中有机质的含量也会影响一些昆虫的分布 与为害。如施有大量未充分腐熟的有机肥地里，易 引诱种蝇、金龟子等成虫前来产卵，从而这些地理 的种蝇幼虫和蛴螬为害就重。
有效积温法则
第四章 昆虫与环境的相互关系
本章讨论昆虫对环境条件的要求，以 及它在环境条件的综合作用下的兴衰规律。
我们掌握了这些规律，对于害虫，就 有可能主动地改造环境，使之不利于害虫 而有利于园艺生产，并为综合防治害虫提 供科学根据.
第五章 昆虫与环境的相互关 系
• 第一节环境因子与昆虫的关系 • 第二节、温度对昆虫的影响 • 第三节湿度降水及温湿度综合作用 • 第四节光和风 • 第五节土壤因素 • 第六节生物因素
（三）其他有益动物治虫
• 1、蜘蛛治虫 通常分为游猎型和结网 型两大类。
• 2、捕食螨治虫 是指捕食叶螨和植食 性害虫的螨类。重要科有植绥螨科、长 须螨科。
• 如：尼氏钝绥螨、拟长毛钝绥螨。
（四）昆虫病原菌
•
能使昆虫得病而死的病原微生物有真菌、细菌、
有效积温法则及其应用综述
有效积温法则在预报预测害虫中的应用方向
⑴预测害虫的发生期 ⑵推测一种害虫在某地区一年发生的世代数 ⑶描出广大地区某种害虫的世代分布图 ⑷益虫的保存和利用
预测害虫的发生期
例如6月5日在库存的粮食中发现2头（雌雄各 一头）刚羽化爬出粮粒的玉米象成虫，当时仓内 平均温度为19.0 ℃，利用有效积温法则可知玉米 象的发育起点温度为13.8 ℃，有效积温为462.4日 度，根据N=K/(T-C)=88.9天就可以算出下一代玉米 象的发生期。 根据玉米象的生物学特性，产卵后还得经过 88.9天，才能羽化出下一代成虫。因此，上例中 发现的玉米象成虫得到9月7-8日才能出现下一代 成虫。
和发育是需要一定温度范围的，低于某一温度，动物就停止生长发育， 高于这一温度，动物才开始生长发育，这一温度阈值就叫做发育起点 温度或生物学零度）
按照上述定义，（T-C)就是 有效温度，它以℃ 表示。因此， 该公式描述的生物学含义就是： 热常数是发育历期中每日的有 效温度的积累数。
二、由有效积温公式推算出K和C
有效积温法则及其在 农业中的应用 （law of effective temperature）
一、有效积温法则的概念 二、由有效积温公式推算出K和C 三、有效积温法则在农业中的应用 四、国内外最新研究进展 五、有效积温在应用上的局限性
一、
有效积温法则的概念
温度与生物生长发育关系 的最普遍规律是有效积温法则。 法国雷米尔（Reaumur，1735） 从变温动物生长发育过程中总 结出有效积温法则。
• 2007.2发表在《上海农业学报》上关于自控温室 黄瓜生长发育动态及基于有效积温的发育模型的 研究 • 2006.3发表在《陕西农业科学》上关于中糯301玉 米适宜采收期与有效积温的关系的研究 • 2004.4发表在《杂交水稻》上关于秧田有效积温 的生物及气候效应分析
有效积温法则及其应用
生物为了完成某一収育期所需要的 一定的总热量，可以称为热常数 （thermal constant)或总积温（sum of heat),也可叫做有效积温（sum of effective temperature),描述有效积温法 则的双曲线公式为：
K=N(T-C)
K=N(T-C)
• 其中K是指热常熟，即完成某一収育阶段所需要的 总热量，用“日度”来表示; • N是指収育历期，即完成某一収育阶段所需要的天 数； • T是指収育期的平均温度； • C是指収育起点温度，即生物学零度（注：生物的生长
有效积温法则及其在 农业中的应用 （law of effective temperature）
一、有效积温法则的概念 二、由有效积温公式推算出K和C 三、有效积温法则在农业中的应用 四、国内外最新研究进展 五、有效积温在应用上的局限性
一、
有效积温法则的概念
温度不生物生长収育关系 的最普遍规律是有效积温法则。 法国雷米尔（Reaumur，1735） 从变温动物生长収育过程中总 结出有效积温法则。
（2）预测和控制昆虫的収育期
如已知一种昆虫的収育起点温度（C） 和有效积温（K），则可在预测气温（T） 的基础上预测下一収育期的出现。同样， 可以调控昆虫的饲养温度，以便适时获得 需要的虫期。
（3）有效积温法则在预报预测害虫中的 应用 预报预测储粮害虫的目的，在于及 时収现害虫，准确地判断害虫的収展 趋势，以便选择有利时机迚行治理， 争叏用最小的代价叏得最大的经济效 益。
益虫的保存利用
为了迚行害虫防治，可以利用有效积温法则计 算出释放益虫的合适的时间。
（4）有效积温法则在水稻生产中的 应用
有效积温更能反映水稻生育期间对热量的要 求，丌同类型的品种需要丌等的有效积温，只要 地理位置和其它外界条件变化丌是过大，同一品 种对有效积温的要求通常是稳定的。 有效积温丌仅可以衡量某种作物对热量条件的 要求、评价某个地区的热量资源、制定农业气候 区划，而且在水稻生产中也被广泛应用。
有效积温法则的应用
有效积温法则的应用
哎呀呀，我一个小学生，一开始听到“有效积温法则”这个词儿，真是一头雾水！这到底是个啥呀？
后来老师给我们讲了讲，我才有点明白。
这不就像是我们种花儿嘛，不同的花儿需要不同的温度和时间才能长大开花。
有效积温法则就是在告诉我们，每种生物就像每种花儿一样，都有它自己需要的温度总和，达到了这个总和，它们才能完成生长、发育啥的。
比如说，小蝴蝶从毛毛虫变成漂亮的蝴蝶，就得有一定的温度积累。
要是温度不够，它们就没办法顺利变身啦，难道不是吗？再比如，小蜜蜂要酿出甜甜的蜂蜜，也得有合适的温度条件呀！
我们在农业上也能用这个法则呢！农民伯伯们种庄稼，得知道每种庄稼需要多少温度才能长得好。
要是不知道，那不就像闭着眼睛走路，容易摔跤嘛！知道了有效积温，就能更好地安排播种时间，保证庄稼能在合适的时候成熟，收获满满的粮食。
这多重要啊，你说是不是？
还有啊，在养殖动物方面也有用呢！养鸡养鸭的时候，如果温度不合适，小鸡小鸭们可能就长不好，容易生病。
就好像它们在一个不舒服的家里，能开心长大才怪呢！
老师还说，有效积温法则对预测害虫的发生也有帮助。
如果能提前知道害虫啥时候会大量出现，我们就能早早做好准备，把它们打败，保护我们的庄稼和植物。
我觉得啊，这个有效积温法则就像一个神奇的魔法钥匙，能帮我们打开大自然好多好多的秘密之门。
只要我们好好利用它，就能让我们的生活变得更美好，让我们的世界变得更丰富多彩！你难道不这么认为吗？。
生态学复习简答
五、简答题1、有效积温法则与其在实际工作中的应用（1）有效积温法则最早是从研究植物中总结出来的，其含义是"生物在生长发育过程中必须从环境中摄取一定的热量才能完成某一阶段的发育，各发育阶段需要的总热量是一个常数"。
总热量称为热常数（thermal constant）、总积温（sum of heat）、有效积温（sum of effective temperature）。
K=N（T-C）K：热常数，完成某一发育阶段需要的总热量，单位是"日度"N：发育历期，完成某一发育阶段需要的天数，单位是"d"T：发育期的平均温度C：发育起点温度（2）在实际工作中的应用预测生物发生的世代数：K（年总积温）/K1（完成一个世代的总积温）预测生物地理分布：该地区的年积温是否能满足某种生物的总积温预测害虫来年发生程度推算生物的年发生历2、说明海洋低渗动物面临的主要矛盾与渗透压调节机制首先说明海洋低渗动物与水环境的关系（1）主要矛盾：排出过量的溶质，获得充足的水分（2）调节机制> 获得水的方式：食物饮海水：主要方式代水> 排出溶质的方式发达的排泄器官：鳃、直肠腺3、说明淡水动物面临的主要矛盾与渗透压调节机制首先说明淡水动物与水环境的关系（1）主要矛盾：排出过多的水，获得溶质（2）调节机制> 获得溶质食物鳃或上皮组织主动从环境中摄取> 排出过多的水排泄器官排稀尿4、陆生动物的失水途径与保水机制（1）失水途径皮肤蒸发呼吸排泄失水（2）得水途径和保水机制得水途径：食物、饮水、代水保水机制：> 昆虫几丁质的外骨骼和蜡质层，气门瓣控制开闭> 爬行动物的角质磷和皮下脂肪> 鸟类长的呼吸道、肾的重吸收、皮肤腺退化等> 兽类鼻腔冷凝水、重吸收五、问答题1. 动态生命表和静态生命表的区别是什么(8分)？动态生命表：记录同一时间出生的种群存活（死亡）过程的生命表。
有效积温法则及其应用.
四、国内外最新研究进展
• 2010.2发表在《作物杂志》上关于黑农江省年有 效积温变化趋势和大豆温度生态适宜性种植区别 的研究 • 2009.3发表在《安徽农学通报》上关于新疆特早 熟棉花生长发育动态与有效积温关系的研究 • 2008.2发表在《作物学报》上关于攀西地区水稻 生育期的垂直变化特点及其积温效应的研究
增产增收
例如，中国水稻所试验场1989年引进的紫黑 米作为单季稻种植，后来发现紫黑米的全生育期 有效积温为1976 ℃，与汕优6号相近。而杭州地 区6月中旬以后的有效积温大于2100 ℃，能够满 足该品种作为双季稻种植的温度。 结果，第二年开始，试验场紫黑米全部作为 双季稻种植，这不仅提高了复种指数，而且为农 民带来了实惠，增产又增收。所以，只要依据作 物的总积温和当地有效积温等气温资料，就可以 估算出某种作物适合单季或双季，以便合理用地 和确保作物的安全。
• （1）有效积温的推算，目前还是假定昆虫在适温 区内温度与发育速率成正比关系的前提下按照有 效积温的基本公式进行推导的。从关系式T=C+KV 看，这是典型的直线方程式。但在大多数昆虫中， 偏低或偏高的温度范围常常不是随着温度的提高 而成正比地加快，只有在最适温度范围内这两者 的关系才接近于直线。因此，为了计算积温而选 择的温度处理应在最适温或接近于最适温区范围 之内。同样，通过计算推导出来的发育起点温度， 对于计算有效积温有重要参考价值，但与实际的 发育起点常会偏高或偏低。这是值得注意的。
例2：玉米象在温度为18 ℃，相对湿度70%和小麦含 水量14.2%时，完成一个世代需要110.1天；而在 温度为30 ℃，相对湿度和小麦含水量与上述条件 都相同的情况下，完成一个世代只需要28.4 天将 这些数据代入: 玉米象的发育起点温度： C= (N2T2 – N1T1 )/ (N2 - N1 ）=13.8 ℃ 玉米象的有效积温： K=N(T-C)=462.4日度
有效积温法则昆虫完成一定的发育阶段
昆虫对温度反应的相关因素
1、昆虫种类： 物种对于温度的适应范围各异。 2、温度变化的速度和持续时间： 温度骤然升降，长时间温度过高或 过低对昆虫不利。
3、季节差异： 非越冬或越夏阶段，昆虫对过低 温度或过高温度的承受力差。 4、发育阶段： 不同发育阶段发育起点温度不同。 例：粘虫的发育起点温度 卵 13.1 幼虫 7.7 蛹 12.6 成虫 9.0
一种天蛾低温复苏理论131771269050320161262018507580951002060767767739851888993771004446479092直接的间接的柞蚕卵在各综合温湿度下孵化时的死亡率温度温湿度对昆虫的共同影响有这样的规律
第九讲
昆虫生态学(1)
昆虫生态学研究昆虫 与环境的相互作用机理与 规律。
OC
5、雌雄性别： 有些昆虫对温度的适应雌雄有差 异，尤其雌雄两型现象明显的。
6、生理状态： 体内含水量高，脂肪量较少的状 态更不耐寒。
有效积温法则：
昆虫完成一定的发育阶段（一个虫 期或一个世代），需要一定的热量积累， 这个积累值是一个常数。 有效温度：对昆虫发育起作用的温度， 即发育起点以上的温度。 有效积温：有效温度的累积值，以日度 为单位。
黑光灯波长是365-400毫微米，诱虫效果 好。
2、光照强度
温度、亮度
影响昆虫的昼夜节律
影响昆虫的其它行为 （飞行、交配等）
引起昆虫滞育的光强度
3、光照周期 影响昆虫的年度生活节律 —— 生活史 引起昆虫的滞育的关键因素
问题：
害虫发生时，可以通过调控温度 达到降低害虫虫口密度的目的吗？
需要什么基本条件？
环境因素 非生物因素 温度 湿度 光照 风 土壤结构 生物因素 寄主
有效积温法则及其在农业中的应用-我的课件
四、国内外最新研究进展
2010.2发表在《作物杂志》上关于黑农江省 年有效积温变化趋势和大豆温度生态适宜 性种植区别的研究 2009.3发表在《安徽农学通报》上关于新疆 特早熟棉花生长发育动态与有效积温关系 的研究 2008.2发表在《作物学报》上关于攀西地区 水稻生育期的垂直变化特点及其积温效应 的研究
例2：玉米象在温度为18 ℃，相对湿度70%和 小麦含水量14.2%时，完成一个世代需要 110.1天；而在温度为30 ℃，相对湿度和小 麦含水量与上述条件都相同的情况下，完 成一个世代只需要28.4 天将这些数据代入: 玉米象的发育起点温度： C= (N2T2 – N1T1 )/ (N2 - N1 ）=13.8 ℃ 玉米象的有效积温： K=N(T-C)=462.4日度
确定收获期
利用水稻灌浆期有效积温恒定这一特 性作为稻谷籽粒收获的标准，进行种子收 获前穗发芽试验，这比利用抽穗后的天数 作为收获指标进行穗上发芽试验更合理。 所以，利用水稻始穗后的天数作为收 获指标进行穗上发芽试验更合理。
预报农时
依据水稻品种的总积温和当地节令、苗 情以及气温资料就可以估算出水稻的成熟 收割期，以便制定整个栽培措施。用有效 积温预报农时远比其他温度指标和植物生 育期天数更准确可靠。
生物为了完成某一发育期所需要 的一定的总热量，可以称为热常数 （thermal constant)或总积温（sum of heat),也可叫做有效积温（sum of effective temperature),描述有效积温法则 的双曲线公式为：
K=N(T-C)
K=N(T-C)
其中K是指热常熟，即完成某一发育阶段所 需要的总热量，用“日度”来表示; N是指发育历期，即完成某一发育阶段所需 要的天数； T是指发育期的平均温度； C是指发育起点温度，即生物学零度（注：生物
有效积温则公式
有效积温则公式有效积温公式这东西，对于咱学习生物学或者跟农业相关的领域来说，那可是相当重要的！咱先来说说啥是有效积温。
简单来讲，有效积温就是生物完成某个生长发育阶段所需要的温度总和。
而有效积温公式呢，就是用来计算这个总和的工具。
就拿咱常见的小麦来说吧。
小麦从播种到成熟，可不是随随便便温度够了就行，得有个积累的过程。
比如说，小麦生长需要的最低温度是 5 摄氏度，高于这个温度的部分才能算作有效温度。
假设某天的平均温度是 15 摄氏度，那有效温度就是 15 - 5 = 10 摄氏度。
我记得有一次去农村调研，那片小麦地长得真是有好有坏。
我就好奇啊，跟当地的农民伯伯聊了起来。
伯伯说，今年春天温度不太稳定，有时候高有时候低，影响了小麦的生长。
我就想到了有效积温这个概念。
后来我专门观察了一段时间，发现温度高的那些天，小麦长得明显快，叶子也更绿更壮；温度低的时候，就有点蔫蔫的。
这让我更加深刻地理解到，有效积温对于农作物生长的重要性。
再比如说昆虫，像毛毛虫变成蝴蝶，也需要一定的有效积温。
如果温度达不到，那它的发育就会延迟，甚至可能出问题。
有效积温公式一般表示为 K = N(T - C) 。
这里的 K 就是有效积温，N 是发育历期，也就是完成某个阶段所需要的天数，T 是平均温度，C 是发育起点温度。
咱们在实际应用这个公式的时候，可得注意一些问题。
比如说，不同的物种，它的发育起点温度和对温度的敏感度可能都不一样。
还有环境因素的影响，像湿度、光照这些，也可能会对有效积温产生一定的干扰。
所以啊，虽然有效积温公式给咱们提供了一个很好的理论工具，但在实际运用中，还得结合具体的情况，多观察、多分析。
可不能生搬硬套，觉得有个公式就能解决所有问题。
总之，有效积温公式是个很有用的东西，能帮助我们更好地理解生物的生长发育规律，在农业生产、病虫害防治等方面都大有用处。
咱可得好好掌握它，让它为咱们服务！。
实验一 有效积温法则的应用PPT课件
• 组别温度（℃）小室编号试验卵量试验开始时间观察结果发育历期(天)日/时日/时日/时日/时日/时4.1~3 天(高温时隔1天，低温时隔3天)后，每隔8小时观察卵孵化情况1次，挑去已孵幼螨。把孵化数量记入表11。每天给小室加水1次。观察至卵全部孵化。
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表1-1 发育历期测定实验记录
历期（N）
11.0~11.9
11.3
30.4
14.0~14.9
14.7
15.0
15.0~15.9
15.4
13.8
16.0~16.9
16.5
12.7
17.0~17.9
17.1
10.7
18.0~18.9
18.3
7.5
19.0~19.9
19.3
6.8
20.0~20.9
20.3
5.7
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感谢您的观看。
组别
试验
观察结果
温度 （℃）
小室 编 号
试验 卵 量
开
始
时 间
日/ 时
日/时
日/ 时
日/时
日/ 时
发育历 期
(天)
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• 4.1~3天(高温时隔1天，低温时隔3天)后，每隔8小时观察卵孵化情况1次，挑去已孵幼螨。把孵化数量记 入表1-1。每天给小室加水1次。观察至卵全部孵化。
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试验组Vi2 试验温 数(i) 度
发育历 期
发育速 率(Vi)
(Ti)(℃) (Ni)(天)
ViTi
∑ 平均
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3.表l-4是1973年对1代粘虫卵所测得的发育历期与发
有效积温法则
(2)有效积温法则及应用温度对昆虫的发育速度影响很大.一般来说,在有效温度范围内,发育速度与温度成正比关系,即温度愈高发育速度愈快,发育所需的天数就愈少.实验测得的结果表明,昆虫的发育期与同期的有效温度的变化具有规律性,即昆虫完成一定发育阶段(虫态或世代)所需天数与同期内的有效温度(发育起点以上的温度)的乘积是一常数.在昆虫研究中,这一常数称为有效积温,其单位常以日度表示,而这一规律则称为有效积温法则,用公式表示为: K=N(T-C) 或N=K/(T-C)式中:K 为积温常数;N 为发育日数;T 为实际温度;C 为发育起点温度.有效积温法则在昆虫的研究和害虫的防治中经常应用,主要表现在以下几个方面:①估测某昆虫在某一地区可能发生的世代数通过实验可以测得一种昆虫完成1个世代的有效积温K,以及发育起点温度C,某一地区的实际温度T(日平均温度或候平均温度或旬平均温度)可以从该地区历年的气象资料中查出.因此,某种害虫在该地区一年发生的世代数常可以通过以下公式推算出来:世代数=某地一年的有效积温(日度)/该地区该虫完成1代所需的有效积温(日度)例如:实验测得槐尺蠖完成1个世代的有效积温为458日度,发育起点温度为9.5℃(各虫态发育起点温度的平均值),某年在北京4～8月(槐尺蠖活动期)的有效积温为1873日度,即可推算出该虫在北京每年能发生的世代数:发生世代数=1873/458=4(代)即槐尺蠖一般在北京每年可发生4代.②推算昆虫发育起点温度和有效积温数值发育起点C可以由实验求得:将一种昆虫或某一虫期置于两种不同温度条件下饲养,观察其发育所需时间,设2个温度分别为T1和T2,完成发育所需时间为N1和N2,根据K=N(T-C),产生联立式:第1种温度条件下: K=N1(T1-C) (1)第2种温度条件下: K=N 2(T2-C) (2)因为(1)=(2)=K 得N 1(T1-C)=N2(T2-C)C=(N2 T2-N 1 T1)/(N 2-N 1)将所得C值公式即可求得K.例如:槐尺蠖的卵在27.2℃条件下,经4.5天,19℃条件下,经8天.代入上面的积温公式中,则得槐尺蠖卵期有效积温:C=(8×19-4.5×27.2)/(8-4.5)=29.6/3.5=8.5℃将出的发育起点温度代入19℃条件下积温公式中,则得槐尺蠖卵期有效积温:K=8×(19-8.5)=84(日度)③预测害虫发生期知道了1种害虫或1个虫期的有效积温与发育起点温度后,便可根据公式进行发生期预测.例如:已知槐尺蠖卵的发育起点温度为8.5℃,卵期有效积温为84日度,卵产下当时的日平均温度为20℃,若天气情况无异常变化,预测7天后槐尺蠖的卵就会孵出幼虫.N=84/(20-8.5)=7.3(天)④控制昆虫发育进度人工繁殖利用寄生蜂防治害虫,按释放日期的需要,可根据公式出室内饲养寄生蜂所需要的温度.通过调节温度来控制寄生蜂的发育速度,在合适的日期释放出去.例如:利用松毛虫赤眼蜂防治落叶松毛虫,赤眼蜂的发育起点温度为10.34℃,有效积温为161.36日度,根据放蜂时间,要求12天内释放,应在何种温度才能按时出蜂.代入公式,即:T=161.36/12+10.34=23.8℃即在23.8℃的温度条件下经过12天即可出蜂释放.⑤预测害虫在地理上的分布如果当地全年有效总积温不能满足某种昆虫完成1个世代所需总积温,此地一般就不能发生这种昆虫.一般全年有效积温之和大于昆虫完成1个世代所需总积温的地区,昆虫才能发生.有效积温对于了解昆虫的发育规律,害虫的预测,预报和利用天敌开展防治工作具有重要意义.但应当指出,有效积温法则是有一定局限性的.因为:①有效积温法则只考虑温度条件,其它因素如湿度,食料等也有很大影响,但没考虑进去;②该法则是以温度与发育速率呈现直线关系作为前提的,而事实上,在整个适温区内,温度与发育速率的关系呈"S"形的曲线关系,无法显示高温延缓发育的影响;③该法则的各项数据一般是在实验室恒温条件下测定的,与外界变温条件下生活的昆虫发育情况也有一定的差距;④有些昆虫有滞育现象,所以对某些有滞育现象的昆虫,利用该法则其发生代数或发生期就难免有误差.2)湿度对昆虫的影响水是生物有机体的基本组成成分,是代谢作用不可缺少的介质.一般昆虫体内水份的含量占体重的46%～92%.不同种类的昆虫,同种昆虫的不同虫态及不同的生理状态,虫体的含水量都不相同.通常幼虫体内的含水量最高,越冬期含水量较低.昆虫体内的水分主要来源于食物,其次为直接饮水,体壁吸水和体内代谢水.体内的水分又通过排泄,呼吸,体壁蒸发而散失.如果昆虫体内水分代谢失去平衡,就会影响正常的生理机能,严重时会导致死亡.昆虫对湿度的要求依种类,发育阶段和生活方式不同而有差异.最适范围,一般在相对湿度70%～90%左右,湿度过高或过低都会延缓昆虫的发育,甚至造成死亡.如松干蚧的卵,在相对湿度89%时孵化率为99.3%;相对湿度36%以下,绝大多数卵不能孵化;而相对湿度100%时卵虽然孵化,但若虫不能钻出卵囊而死亡.昆虫卵的孵化,幼虫脱皮,化蛹,成虫羽化,一般都要求较高的湿度,但一些刺吸式口器害虫如蚧虫,蚜虫,叶蝉及叶螨等对大气湿度变化并不敏感,即使大气非常干燥,也不会影响它们对水分的要求,如天气干旱时寄主汁液浓度增大,提高了营养成分,有利害虫繁殖,所以这类害虫往往在干旱时危害严重.一些食叶害虫,为了得到足够的水分,常于干旱季节猖獗危害.降雨不仅影响环境湿度,也直接影响害虫发生的数量,其作用大小常因降雨时间,次数和强度而定.同一地区不同年份降雨量的变化比温度变化大的多,所以降雨和湿度常常成为影响许多农业害虫当年发生量和危害程度大小的主要因素.春季雨后有助于一些在土壤中以幼虫或蛹越冬的昆虫顺利出土;而暴雨则对一些害虫如蚜虫,初孵蚧虫以及叶螨等有很大的冲杀作用,从而大大降低虫口密度;阴雨连绵不断影响一些食叶害虫的取食活动,而且易造成致病微生物的流行.3)温湿度对昆虫的综合作用在自然界中温度和湿度总是同时存在,相互影响,综合作用的.而昆虫对温度,湿度的要求也是综合的,不同温湿度组合,对昆虫的孵化,幼虫的存活,成虫羽化,产卵及发育历期均有不同程度的影响.在适宜的温度范围内,昆虫对不适宜的湿度的适应力常较大.同样,在适宜的湿度范围内,昆虫对不同温度的适应力也会增加.例如大地老虎卵在不同温湿度下的生存情况如表1-4. 表1-4 大地老虎卵在不同温湿度组合下的死亡率(%)温度(℃)相对湿度(%)50 70 9020 36.67 0 13.525 43.36 0 2.530 80.00 7.5 97.5从表1-4中可以看出大地虎卵在高温高湿和高温低湿下死亡率均大;温度20～30℃,相对湿度50%的条件下,对其生存不利,而其适宜的温湿度条件为温度25℃,相对湿度70%左右.所以,我们在分析害虫消长规律时,不能单根据温度或相对湿度某一项指标,而要注意温湿度的综合影响作用.为了说明温度和湿度的综合作用与昆虫的关系,常常采用温湿系数这一概念.温湿系数是相对湿度(或降雨量)与温度的比值.用公式:P RHQ =—————或Q =—————∑(T-C) ∑(T-C)来温湿系数.式中Q为温湿系数;P为降水量;RH为相对湿度;∑(T-C)为有效积温.如60%的相对湿度,温度为25℃,则温湿系数为:60/25=2.4.温湿系数公式可应用于各日,旬,月,年不同的时间范围.但温湿系数的应用必须限制在一定温度和湿度范围内,因为不同温湿度的组合,可以得出相同的系数,而它们对昆虫的作用可能很不相同.4)光对昆虫的影响昆虫的生命活动和行为与光的性质,光强度和光周期有密切的关系.(1)昆虫对光的性质和光强度的反应光是一种电磁波,因波长不同,显示各种不同的颜色.昆虫辨别不同波长光的能力和人的视觉不同.人眼可见的波长范围为800～400 nm,依不同波长而分出不同颜色:红(800～700 nm),橙(700～600 nm),黄(600～500 nm),绿(550～500 nm),蓝(500～460 nm),紫(460～400 nm).大于800 nm的红外光和小于400 nm的紫外光,人眼均不可见.昆虫的视觉能感受700～250nm的光.但多偏于短波光,许多昆虫对400～330 nm的紫外光有强趋性,因此,在测报和灯光诱杀方面常用黑光灯(波长365 nm).还有一种蚜虫对600～550 nm黄色光有反应,所以白天蚜虫活动飞翔时利用"黄色诱盘"可以诱其降落.光强度对昆虫活动和行为的影响,表现于昆虫的日出性,夜出性,趋光性和背光性等昼夜活动节律的不同.例如蝶类,蝇类,蚜类喜欢白昼活动;夜蛾,蚊子,金龟甲等喜欢夜间活动;蛾类喜欢傍晚活动;有些昆虫则昼夜均活动,如天蛾,大蚕蛾,蚂蚁等.(2)昆虫对光周期的反应光周期是指昼夜交替时间在1年中的周期性变化,对昆虫的生活起着一种信息作用.许多昆虫对光周期的年变化反应非常明显,表现于昆虫的季节生活史,滞育特性,世代交替以及蚜虫的季节性多型现象等.光照时间及其周期性变化是引起昆虫滞育的重要因素,季节周期性影响着昆虫的年生活史的循环.昆虫滞育,受到温度和食料条件的影响,主要是光照时间起信息的作用.已证明近百种昆虫的滞育与光周期变化有关.试验证明,许多昆虫的孵化,化蛹,羽化都有一定的昼夜节奏特性,这些特性与光周期变化有密切相关.5)气流对昆虫的影响气流主要影响昆虫的飞行活动,特别是昆虫的扩散和迁移受气流的影响最大.气流的强度,速度和方向,直接影响昆虫扩散,迁移的频度,方向和范围.一些远距离迁飞的昆虫除自主迁飞的习性外,气流的因素也是不可忽视的.一些体小的昆虫,如蚜虫能借助气流传播到1 200～1 440 km远的距离;松干蚧卵囊可被气流带到高空远距离传播;在广东危害严重的松突圆蚧,在自然界主要是靠气流传播的.此外,气流还可以通过影响温度和湿度的变化,从而影响昆虫的生命活动.1.6.2 土壤因子对昆虫的影响土壤是昆虫的一个特殊生态环境,一些昆虫一生中有某个虫态在土壤中生活,一些昆虫则是终生在土壤中生活,如蝼蛄,蟋蟀,金龟甲,地老虎,叩头甲等都是重要的地下害虫.这有许多昆虫一年中的温暖季节在土壤外面活动,而到冬季即以土壤为越冬场所.因此,土壤温湿度,土壤结构,土壤酸碱度与昆虫的生命活动有密切的关系.土壤温度,湿度对昆虫生长发育和繁殖的影响与气温,湿度的作用基本相同.由于太阳辐射,降水和灌溉,耕作等各种因素的影响,土壤表层温,湿度的变化很大,越向深层变化越小.随土壤日夜温差和一年内温度变化的规律,生活在土壤中的昆虫,常因追求适宜的温度条件而作规律性的垂直迁移.一般秋天土温下降时,土内昆虫向下移动;春天土温上升时,则向上移动到适温的表土层;夏季土温较高时,又潜入较深的土层中.在1昼夜之间也有其一定的活动规律,如蛴螬,小地老虎夏季多于夜间或清晨上升到土表危害,中午则下降到土壤下层.生活在土壤中的昆虫,大多对湿度要求较高,当湿度低时会因失水而影响其生命活动.雨水,灌水造成土壤耕层水分暂时过多的状态,也可迫使昆虫向下迁移或大量出土.土壤结构及土壤酸碱度也影响昆虫的活动.如蝼蛄喜欢生活在含沙质较多而湿润的土壤中;在粘性板结的土壤中很少发生.金针虫喜欢在酸性(pH5-6)土壤中活动.了解这些特点,不仅有利于对害虫进行调查研究,同时还可以通过土壤垦复,施肥,灌溉等各种措施,改变土壤条件,达到减轻植物受害和控制害虫的目的.1.6.3 生物因子对昆虫的影响生物因子包括食物,捕食性和寄生性天敌,各种病原微生物等.1)食物因子昆虫和其它动物一样,必须通过摄取食物来获得维持生命活动所需要的能源.昆虫在长期进化过程中,形成了各自特有的食性,按取食的对象有植食性,肉食性和腐食性,按取食的范围有单食性,寡食性和多食性等.(1)食物对昆虫的影响食物直接影响昆虫的生长,发育,繁殖和寿命等.食物如果数量足,质量高,那么昆虫生长发育快,自然死亡率低,生殖力高;相反则生长慢,发育和生殖均受到抑制,甚至因饥饿引起昆虫个体大量死亡.昆虫发育阶段不同,对食物的要求也不一样.一般食叶性害虫的幼虫在其发育前期需较幼嫩的,水分多的,含碳水化合物少的食物,但到发育后期,则需含碳水化合物和蛋白质丰富的食物.因此,在幼虫发育后期,如遇多雨凉爽天气,由于树叶中水分及酸的含量较高,对幼虫发育不利,会引起幼虫消化不良,甚至死亡.相反,在幼虫发育后期如遇干旱温暖天气,植物体内碳水化合物和蛋白质含量提高,能促进昆虫生长发育,生殖力也提高.一些昆虫成虫期有取食补充营养的特点,如果得不到营养补充,则产卵甚少或不产卵,寿命亦缩短.了解昆虫对于寄主植物和对寄主在不同生育期的特殊要求,在生产实践中即可采取合理调节播期,利用抗虫品种等来恶化害虫的食物条件;或利用害虫食物来诱集害虫,创造益虫繁殖的有利条件等,达到防治害虫的目的. (2)植物的抗虫性抗虫性是指植物的抗虫特性.一般植物的抗虫性可表现为抗选择性,抗生性和耐害性3个方面,这3个方面也称"抗虫三机制".①抗选择性植物不具备引诱产卵或刺激取食的特殊化学物质或物理性状,或者植物具有拒避产卵或抗拒取食的特殊化学物质或物理性状,因而昆虫不产卵,少取食或不取食;或者昆虫的发育期不适应(物候期上不相配合)而不被危害.②抗生性植物不能全面地满足昆虫营养上的需要;或含有对昆虫有毒的物质;或缺少一些对昆虫特殊需要的物质,因而昆虫取食后发育不良,寿命缩短,生殖力减弱,甚至死亡;或者由于昆虫的取食刺激而在伤害部位产生化学或组织上的变化而抗拒昆虫继续取食.③耐害性植物被昆虫危害后,具有很强的增长能力以补偿由于危害带来的损失.各种植物间的抗虫性的差别是普遍存在的,目前对抗虫性机制的了解还不深刻.应加强试验研究,为抗虫育种提供科学依据.2)昆虫的天敌每一种昆虫在自然界中都会遭到其它动物取食或微生物寄生,这些动物或微生物被称为天敌.而利用天敌进行害虫控制的方法,称为生物防治.天敌是影响害虫种群数量的一个重要因素.天敌种类很多,大致可分为下列各类.(1)病原生物病原生物包括病毒,立克次体,细菌,真菌,线虫等.这些病原生物常会引起昆虫感病而大量死亡.如细菌中的苏云金杆菌和日本金龟芽孢杆菌随食物被蛴螬取食,进入消化及循环系统,迅速繁殖,破坏组织,引起蛴螬感染败血症而死;真菌中的白僵菌,绿僵菌可以防治松毛虫;质型多角体病毒对鳞翅目幼虫如马尾松毛虫防效较好等.(2)捕食性天敌昆虫捕食性天敌昆虫的种类很多,常见的有螳螂,猎蝽,草蛉,瓢虫,食虫虻,食蚜蝇等.在应用上利用捕食性天敌昆虫取得成功的例子是不少的,例如,引进澳洲瓢虫防治吹绵蚧,七星瓢虫防治桃蚜等.(3)寄生性天敌昆虫主要有膜翅目的寄生蜂和双翅目的寄生蝇,例如,用松毛虫赤眼蜂防治马尾松毛虫等.(4)捕食性鸟兽及其它有益动物主要包括蜘蛛,捕食螨,鸟类,两栖类,爬行类等.鸟类的应用早为人们所见,蜘蛛的作用在生物防治中越来越受到人们的重视.3)食物链和食物网生物通过取食和被取食,形成一条链状的食物关系,环环相连,扣合紧密,这种现象称为食物链.自然界中的食物链并非单一的直链,如取食者,它可能取食多种对象;如被取食者,它可能被多种取食者取食.这种通过取食和被取食使多条食物链交织成网,形成一个网状的食物关系,我们称之为食物网.在食物网中,各种生物都按一定的作用和比重,占据一定的位置,互相依存,互相制约,达到动态平衡.食物链中任何一个环节的变化都会造成整个食物链的连锁反应.如果人工制造有利于害虫天敌的环境或引进新的天敌种类,增加某种天敌的数量,就可有效地控制害虫这一环节,并会改变整个食物链的组成.这就是我们进行生物防治的理论基础.1.6.4 人类活动对昆虫的影响人类生产活动是一种强大的改造自然的因素.但是由于人类本身对自然规律认识的局限性,生产活动不可避免的破坏了自然生态环境,导致了生物群落组成结构的变化,使某些以野生植物为食的昆虫转变为农业害虫.但当人类一旦掌握了害虫的发生规律,通过现代科技手段,人类就可以有效的控制害虫的发生.一般可以从以下几个方面认识人类活动对昆虫的影响.(1)改变一个地区的生态系统人类从事农业绿化活动中的植树,栽植草坪,兴建公园,引进推广新品种等,可引起当地生态系统的改变,同时也改变了昆虫的生态条件,引起昆虫种群的兴衰.(2)改变一个地区昆虫种类的组成人类频繁地调引种苗,扩大了害虫的地理分布范围,如湿地松粉蚧由美国随优良无性系穗条传入广东省台山市红岭种子园并迅速蔓延;相反,有目的的引进和利用益虫,又可抑制某种害虫的发生和危害.并改变了一个地区昆虫的组成和数量.如引进澳洲瓢虫,成功地控制了吹绵蚧的危害.(3)改变害虫和天敌生长发育和繁殖的环境条件人类通过中耕除草,灌溉施肥,整枝,修剪等农业措施,可增强植物生长势,使之不利于害虫而有利于天敌的发生.(4)直接杀灭害虫采用农业的,化学的,生物的及物理的等综合防治措施,可直接消灭大量害虫,以保障农业植物的正常生长发育及观赏价值.。
有效积温法则及其应用
争取用最小的代价取得最大的经济效
益。
⑴预测害虫的发生期
⑵推测一种害虫在某地区一年发生的世代数Βιβλιοθήκη ⑶描出广大地区某种害虫的世代分布图
⑷益虫的保存和利用
预测害虫的发生期
例如6月5日在库存的粮食中发现2头（雌 雄各一头）刚羽化爬出粮粒的玉米象成虫， 当时仓内平均温度为19.0 ℃，利用有效积温 法则可知玉米象的发育起点温度为13.8 ℃， 有效积温为462.4日度，根据N=K/(T-C)=88.9 天就可以算出下一代玉米象的发生期。 根据玉米象的生物学特性，产卵后还得 经过88.9天，才能羽化出下一代成虫。因此， 上例中发现的玉米象成虫得到9月7-8日才能 出现下一代成虫。
按照上述定义，（T-C)就是有效温度， 它以℃ 表示。因此，该公式描述的生物 学含义就是：热常数是发育历期中每日的 有效温度的积累数。
由有效积温公式推算出K和C
如果能在两种温度（T1,T2)的实验 中，分别观察记录两个相应的发育历 期（N1,N2),就可以求出热常数（K) 和 发育起点温度（C）。
推测一种害虫在某地区一年发生的世代数
发生世代数=某地区一年的有效总积温∕某虫
种完成一代所需要的有效积温
上式只要确定了某虫种完成一代所需的有
效积温和根据某地区的气象资料，计算出的
某地区该虫种全年有效总积温，便可以计算
出该虫种在该地区一年可能发生的世代数。
物候与物候期
物候(现象)（Phenological phenomenon）
生物长期适应于温度条件的周期性变化，形成 与此相适应的生长发育节律
植物的物候期（ phenophase）
A.D.Hopkins物候定律
在其他因素相同的条件下，北美洲温带内，
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(2)有效积温法则及应用温度对昆虫的发育速度影响很大.一般来说,在有效温度范围内,发育速度与温度成正比关系,即温度愈高发育速度愈快,发育所需的天数就愈少.实验测得的结果表明,昆虫的发育期与同期的有效温度的变化具有规律性,即昆虫完成一定发育阶段(虫态或世代)所需天数与同期内的有效温度(发育起点以上的温度)的乘积是一常数.在昆虫研究中,这一常数称为有效积温,其单位常以日度表示,而这一规律则称为有效积温法则,用公式表示为: K=N(T-C) 或N=K/(T-C)式中:K 为积温常数;N 为发育日数;T 为实际温度;C 为发育起点温度.有效积温法则在昆虫的研究和害虫的防治中经常应用,主要表现在以下几个方面:①估测某昆虫在某一地区可能发生的世代数通过实验可以测得一种昆虫完成1个世代的有效积温K,以及发育起点温度C,某一地区的实际温度T(日平均温度或候平均温度或旬平均温度)可以从该地区历年的气象资料中查出.因此,某种害虫在该地区一年发生的世代数常可以通过以下公式推算出来:世代数=某地一年的有效积温(日度)/该地区该虫完成1代所需的有效积温(日度)例如:实验测得槐尺蠖完成1个世代的有效积温为458日度,发育起点温度为9.5℃(各虫态发育起点温度的平均值),某年在北京4～8月(槐尺蠖活动期)的有效积温为1873日度,即可推算出该虫在北京每年能发生的世代数:发生世代数=1873/458=4(代)即槐尺蠖一般在北京每年可发生4代.②推算昆虫发育起点温度和有效积温数值发育起点C可以由实验求得:将一种昆虫或某一虫期置于两种不同温度条件下饲养,观察其发育所需时间,设2个温度分别为T1和T2,完成发育所需时间为N1和N2,根据K=N(T-C),产生联立式:第1种温度条件下: K=N1(T1-C) (1)第2种温度条件下: K=N 2(T2-C) (2)因为(1)=(2)=K 得N 1(T1-C)=N2(T2-C)C=(N2 T2-N 1 T1)/(N 2-N 1)将所得C值公式即可求得K.例如:槐尺蠖的卵在27.2℃条件下,经4.5天,19℃条件下,经8天.代入上面的积温公式中,则得槐尺蠖卵期有效积温:C=(8×19-4.5×27.2)/(8-4.5)=29.6/3.5=8.5℃将出的发育起点温度代入19℃条件下积温公式中,则得槐尺蠖卵期有效积温:K=8×(19-8.5)=84(日度)③预测害虫发生期知道了1种害虫或1个虫期的有效积温与发育起点温度后,便可根据公式进行发生期预测.例如:已知槐尺蠖卵的发育起点温度为8.5℃,卵期有效积温为84日度,卵产下当时的日平均温度为20℃,若天气情况无异常变化,预测7天后槐尺蠖的卵就会孵出幼虫.N=84/(20-8.5)=7.3(天)④控制昆虫发育进度人工繁殖利用寄生蜂防治害虫,按释放日期的需要,可根据公式出室内饲养寄生蜂所需要的温度.通过调节温度来控制寄生蜂的发育速度,在合适的日期释放出去.例如:利用松毛虫赤眼蜂防治落叶松毛虫,赤眼蜂的发育起点温度为10.34℃,有效积温为161.36日度,根据放蜂时间,要求12天内释放,应在何种温度才能按时出蜂.代入公式,即:T=161.36/12+10.34=23.8℃即在23.8℃的温度条件下经过12天即可出蜂释放.⑤预测害虫在地理上的分布如果当地全年有效总积温不能满足某种昆虫完成1个世代所需总积温,此地一般就不能发生这种昆虫.一般全年有效积温之和大于昆虫完成1个世代所需总积温的地区,昆虫才能发生.有效积温对于了解昆虫的发育规律,害虫的预测,预报和利用天敌开展防治工作具有重要意义.但应当指出,有效积温法则是有一定局限性的.因为:①有效积温法则只考虑温度条件,其它因素如湿度,食料等也有很大影响,但没考虑进去;②该法则是以温度与发育速率呈现直线关系作为前提的,而事实上,在整个适温区内,温度与发育速率的关系呈"S"形的曲线关系,无法显示高温延缓发育的影响;③该法则的各项数据一般是在实验室恒温条件下测定的,与外界变温条件下生活的昆虫发育情况也有一定的差距;④有些昆虫有滞育现象,所以对某些有滞育现象的昆虫,利用该法则其发生代数或发生期就难免有误差.2)湿度对昆虫的影响水是生物有机体的基本组成成分,是代谢作用不可缺少的介质.一般昆虫体内水份的含量占体重的46%～92%.不同种类的昆虫,同种昆虫的不同虫态及不同的生理状态,虫体的含水量都不相同.通常幼虫体内的含水量最高,越冬期含水量较低.昆虫体内的水分主要来源于食物,其次为直接饮水,体壁吸水和体内代谢水.体内的水分又通过排泄,呼吸,体壁蒸发而散失.如果昆虫体内水分代谢失去平衡,就会影响正常的生理机能,严重时会导致死亡.昆虫对湿度的要求依种类,发育阶段和生活方式不同而有差异.最适范围,一般在相对湿度70%～90%左右,湿度过高或过低都会延缓昆虫的发育,甚至造成死亡.如松干蚧的卵,在相对湿度89%时孵化率为99.3%;相对湿度36%以下,绝大多数卵不能孵化;而相对湿度100%时卵虽然孵化,但若虫不能钻出卵囊而死亡.昆虫卵的孵化,幼虫脱皮,化蛹,成虫羽化,一般都要求较高的湿度,但一些刺吸式口器害虫如蚧虫,蚜虫,叶蝉及叶螨等对大气湿度变化并不敏感,即使大气非常干燥,也不会影响它们对水分的要求,如天气干旱时寄主汁液浓度增大,提高了营养成分,有利害虫繁殖,所以这类害虫往往在干旱时危害严重.一些食叶害虫,为了得到足够的水分,常于干旱季节猖獗危害.降雨不仅影响环境湿度,也直接影响害虫发生的数量,其作用大小常因降雨时间,次数和强度而定.同一地区不同年份降雨量的变化比温度变化大的多,所以降雨和湿度常常成为影响许多农业害虫当年发生量和危害程度大小的主要因素.春季雨后有助于一些在土壤中以幼虫或蛹越冬的昆虫顺利出土;而暴雨则对一些害虫如蚜虫,初孵蚧虫以及叶螨等有很大的冲杀作用,从而大大降低虫口密度;阴雨连绵不断影响一些食叶害虫的取食活动,而且易造成致病微生物的流行.3)温湿度对昆虫的综合作用在自然界中温度和湿度总是同时存在,相互影响,综合作用的.而昆虫对温度,湿度的要求也是综合的,不同温湿度组合,对昆虫的孵化,幼虫的存活,成虫羽化,产卵及发育历期均有不同程度的影响.在适宜的温度范围内,昆虫对不适宜的湿度的适应力常较大.同样,在适宜的湿度范围内,昆虫对不同温度的适应力也会增加.例如大地老虎卵在不同温湿度下的生存情况如表1-4. 表1-4 大地老虎卵在不同温湿度组合下的死亡率(%)温度(℃)相对湿度(%)50 70 9020 36.67 0 13.525 43.36 0 2.530 80.00 7.5 97.5从表1-4中可以看出大地虎卵在高温高湿和高温低湿下死亡率均大;温度20～30℃,相对湿度50%的条件下,对其生存不利,而其适宜的温湿度条件为温度25℃,相对湿度70%左右.所以,我们在分析害虫消长规律时,不能单根据温度或相对湿度某一项指标,而要注意温湿度的综合影响作用.为了说明温度和湿度的综合作用与昆虫的关系,常常采用温湿系数这一概念.温湿系数是相对湿度(或降雨量)与温度的比值.用公式:P RHQ =—————或Q =—————∑(T-C) ∑(T-C)来温湿系数.式中Q为温湿系数;P为降水量;RH为相对湿度;∑(T-C)为有效积温.如60%的相对湿度,温度为25℃,则温湿系数为:60/25=2.4.温湿系数公式可应用于各日,旬,月,年不同的时间范围.但温湿系数的应用必须限制在一定温度和湿度范围内,因为不同温湿度的组合,可以得出相同的系数,而它们对昆虫的作用可能很不相同.4)光对昆虫的影响昆虫的生命活动和行为与光的性质,光强度和光周期有密切的关系.(1)昆虫对光的性质和光强度的反应光是一种电磁波,因波长不同,显示各种不同的颜色.昆虫辨别不同波长光的能力和人的视觉不同.人眼可见的波长范围为800～400 nm,依不同波长而分出不同颜色:红(800～700 nm),橙(700～600 nm),黄(600～500 nm),绿(550～500 nm),蓝(500～460 nm),紫(460～400 nm).大于800 nm的红外光和小于400 nm的紫外光,人眼均不可见.昆虫的视觉能感受700～250nm的光.但多偏于短波光,许多昆虫对400～330 nm的紫外光有强趋性,因此,在测报和灯光诱杀方面常用黑光灯(波长365 nm).还有一种蚜虫对600～550 nm黄色光有反应,所以白天蚜虫活动飞翔时利用"黄色诱盘"可以诱其降落.光强度对昆虫活动和行为的影响,表现于昆虫的日出性,夜出性,趋光性和背光性等昼夜活动节律的不同.例如蝶类,蝇类,蚜类喜欢白昼活动;夜蛾,蚊子,金龟甲等喜欢夜间活动;蛾类喜欢傍晚活动;有些昆虫则昼夜均活动,如天蛾,大蚕蛾,蚂蚁等.(2)昆虫对光周期的反应光周期是指昼夜交替时间在1年中的周期性变化,对昆虫的生活起着一种信息作用.许多昆虫对光周期的年变化反应非常明显,表现于昆虫的季节生活史,滞育特性,世代交替以及蚜虫的季节性多型现象等.光照时间及其周期性变化是引起昆虫滞育的重要因素,季节周期性影响着昆虫的年生活史的循环.昆虫滞育,受到温度和食料条件的影响,主要是光照时间起信息的作用.已证明近百种昆虫的滞育与光周期变化有关.试验证明,许多昆虫的孵化,化蛹,羽化都有一定的昼夜节奏特性,这些特性与光周期变化有密切相关.5)气流对昆虫的影响气流主要影响昆虫的飞行活动,特别是昆虫的扩散和迁移受气流的影响最大.气流的强度,速度和方向,直接影响昆虫扩散,迁移的频度,方向和范围.一些远距离迁飞的昆虫除自主迁飞的习性外,气流的因素也是不可忽视的.一些体小的昆虫,如蚜虫能借助气流传播到1 200～1 440 km远的距离;松干蚧卵囊可被气流带到高空远距离传播;在广东危害严重的松突圆蚧,在自然界主要是靠气流传播的.此外,气流还可以通过影响温度和湿度的变化,从而影响昆虫的生命活动.1.6.2 土壤因子对昆虫的影响土壤是昆虫的一个特殊生态环境,一些昆虫一生中有某个虫态在土壤中生活,一些昆虫则是终生在土壤中生活,如蝼蛄,蟋蟀,金龟甲,地老虎,叩头甲等都是重要的地下害虫.这有许多昆虫一年中的温暖季节在土壤外面活动,而到冬季即以土壤为越冬场所.因此,土壤温湿度,土壤结构,土壤酸碱度与昆虫的生命活动有密切的关系.土壤温度,湿度对昆虫生长发育和繁殖的影响与气温,湿度的作用基本相同.由于太阳辐射,降水和灌溉,耕作等各种因素的影响,土壤表层温,湿度的变化很大,越向深层变化越小.随土壤日夜温差和一年内温度变化的规律,生活在土壤中的昆虫,常因追求适宜的温度条件而作规律性的垂直迁移.一般秋天土温下降时,土内昆虫向下移动;春天土温上升时,则向上移动到适温的表土层;夏季土温较高时,又潜入较深的土层中.在1昼夜之间也有其一定的活动规律,如蛴螬,小地老虎夏季多于夜间或清晨上升到土表危害,中午则下降到土壤下层.生活在土壤中的昆虫,大多对湿度要求较高,当湿度低时会因失水而影响其生命活动.雨水,灌水造成土壤耕层水分暂时过多的状态,也可迫使昆虫向下迁移或大量出土.土壤结构及土壤酸碱度也影响昆虫的活动.如蝼蛄喜欢生活在含沙质较多而湿润的土壤中;在粘性板结的土壤中很少发生.金针虫喜欢在酸性(pH5-6)土壤中活动.了解这些特点,不仅有利于对害虫进行调查研究,同时还可以通过土壤垦复,施肥,灌溉等各种措施,改变土壤条件,达到减轻植物受害和控制害虫的目的.1.6.3 生物因子对昆虫的影响生物因子包括食物,捕食性和寄生性天敌,各种病原微生物等.1)食物因子昆虫和其它动物一样,必须通过摄取食物来获得维持生命活动所需要的能源.昆虫在长期进化过程中,形成了各自特有的食性,按取食的对象有植食性,肉食性和腐食性,按取食的范围有单食性,寡食性和多食性等.(1)食物对昆虫的影响食物直接影响昆虫的生长,发育,繁殖和寿命等.食物如果数量足,质量高,那么昆虫生长发育快,自然死亡率低,生殖力高;相反则生长慢,发育和生殖均受到抑制,甚至因饥饿引起昆虫个体大量死亡.昆虫发育阶段不同,对食物的要求也不一样.一般食叶性害虫的幼虫在其发育前期需较幼嫩的,水分多的,含碳水化合物少的食物,但到发育后期,则需含碳水化合物和蛋白质丰富的食物.因此,在幼虫发育后期,如遇多雨凉爽天气,由于树叶中水分及酸的含量较高,对幼虫发育不利,会引起幼虫消化不良,甚至死亡.相反,在幼虫发育后期如遇干旱温暖天气,植物体内碳水化合物和蛋白质含量提高,能促进昆虫生长发育,生殖力也提高.一些昆虫成虫期有取食补充营养的特点,如果得不到营养补充,则产卵甚少或不产卵,寿命亦缩短.了解昆虫对于寄主植物和对寄主在不同生育期的特殊要求,在生产实践中即可采取合理调节播期,利用抗虫品种等来恶化害虫的食物条件;或利用害虫食物来诱集害虫,创造益虫繁殖的有利条件等,达到防治害虫的目的. (2)植物的抗虫性抗虫性是指植物的抗虫特性.一般植物的抗虫性可表现为抗选择性,抗生性和耐害性3个方面,这3个方面也称"抗虫三机制".①抗选择性植物不具备引诱产卵或刺激取食的特殊化学物质或物理性状,或者植物具有拒避产卵或抗拒取食的特殊化学物质或物理性状,因而昆虫不产卵,少取食或不取食;或者昆虫的发育期不适应(物候期上不相配合)而不被危害.②抗生性植物不能全面地满足昆虫营养上的需要;或含有对昆虫有毒的物质;或缺少一些对昆虫特殊需要的物质,因而昆虫取食后发育不良,寿命缩短,生殖力减弱,甚至死亡;或者由于昆虫的取食刺激而在伤害部位产生化学或组织上的变化而抗拒昆虫继续取食.③耐害性植物被昆虫危害后,具有很强的增长能力以补偿由于危害带来的损失.各种植物间的抗虫性的差别是普遍存在的,目前对抗虫性机制的了解还不深刻.应加强试验研究,为抗虫育种提供科学依据.2)昆虫的天敌每一种昆虫在自然界中都会遭到其它动物取食或微生物寄生,这些动物或微生物被称为天敌.而利用天敌进行害虫控制的方法,称为生物防治.天敌是影响害虫种群数量的一个重要因素.天敌种类很多,大致可分为下列各类.(1)病原生物病原生物包括病毒,立克次体,细菌,真菌,线虫等.这些病原生物常会引起昆虫感病而大量死亡.如细菌中的苏云金杆菌和日本金龟芽孢杆菌随食物被蛴螬取食,进入消化及循环系统,迅速繁殖,破坏组织,引起蛴螬感染败血症而死;真菌中的白僵菌,绿僵菌可以防治松毛虫;质型多角体病毒对鳞翅目幼虫如马尾松毛虫防效较好等.(2)捕食性天敌昆虫捕食性天敌昆虫的种类很多,常见的有螳螂,猎蝽,草蛉,瓢虫,食虫虻,食蚜蝇等.在应用上利用捕食性天敌昆虫取得成功的例子是不少的,例如,引进澳洲瓢虫防治吹绵蚧,七星瓢虫防治桃蚜等.(3)寄生性天敌昆虫主要有膜翅目的寄生蜂和双翅目的寄生蝇,例如,用松毛虫赤眼蜂防治马尾松毛虫等.(4)捕食性鸟兽及其它有益动物主要包括蜘蛛,捕食螨,鸟类,两栖类,爬行类等.鸟类的应用早为人们所见,蜘蛛的作用在生物防治中越来越受到人们的重视.3)食物链和食物网生物通过取食和被取食,形成一条链状的食物关系,环环相连,扣合紧密,这种现象称为食物链.自然界中的食物链并非单一的直链,如取食者,它可能取食多种对象;如被取食者,它可能被多种取食者取食.这种通过取食和被取食使多条食物链交织成网,形成一个网状的食物关系,我们称之为食物网.在食物网中,各种生物都按一定的作用和比重,占据一定的位置,互相依存,互相制约,达到动态平衡.食物链中任何一个环节的变化都会造成整个食物链的连锁反应.如果人工制造有利于害虫天敌的环境或引进新的天敌种类,增加某种天敌的数量,就可有效地控制害虫这一环节,并会改变整个食物链的组成.这就是我们进行生物防治的理论基础.1.6.4 人类活动对昆虫的影响人类生产活动是一种强大的改造自然的因素.但是由于人类本身对自然规律认识的局限性,生产活动不可避免的破坏了自然生态环境,导致了生物群落组成结构的变化,使某些以野生植物为食的昆虫转变为农业害虫.但当人类一旦掌握了害虫的发生规律,通过现代科技手段,人类就可以有效的控制害虫的发生.一般可以从以下几个方面认识人类活动对昆虫的影响.(1)改变一个地区的生态系统人类从事农业绿化活动中的植树,栽植草坪,兴建公园,引进推广新品种等,可引起当地生态系统的改变,同时也改变了昆虫的生态条件,引起昆虫种群的兴衰.(2)改变一个地区昆虫种类的组成人类频繁地调引种苗,扩大了害虫的地理分布范围,如湿地松粉蚧由美国随优良无性系穗条传入广东省台山市红岭种子园并迅速蔓延;相反,有目的的引进和利用益虫,又可抑制某种害虫的发生和危害.并改变了一个地区昆虫的组成和数量.如引进澳洲瓢虫,成功地控制了吹绵蚧的危害.(3)改变害虫和天敌生长发育和繁殖的环境条件人类通过中耕除草,灌溉施肥,整枝,修剪等农业措施,可增强植物生长势,使之不利于害虫而有利于天敌的发生.(4)直接杀灭害虫采用农业的,化学的,生物的及物理的等综合防治措施,可直接消灭大量害虫,以保障农业植物的正常生长发育及观赏价值.。