第八章生物灾害

自然灾害学

第八章生物灾害

第八章生物灾害第一节生物灾害概述

生物灾害：少数生物偶然抢占生态位，导致原有生物种群之间的共生、竞争、协同等平衡关系遭到破坏，超出了生态系统自身恢复能力，导致人员、财产、环境等产生损失产生生物灾害的灾害源统称有害生物生物灾害的定义和使用国内外均还未统一生物灾害对农作物和林业的危害是重大的

我国是世界上农业生物灾害频繁发生的国家之一，每年发生的生物灾害1700多种，其中重大生物灾害100多种。每年因生物灾害造成的农作物产量损失10%左右，约合人民币600亿元2011年我国小麦病虫害有害生物一样可以对人产生危害由病毒、细菌和真菌等微生物引起的传染性疾病严重危害人类键康病原微生物同样在家禽家畜中传染病，其危害并不亚于人类传染病一、生物灾害分类1.按照有害生物类型分为：

动物生物灾害：指病源生物为有害动物生物所导致的灾害

植物生物灾害：指病源生物为有害植物生物所导致的灾害

微生物生物灾害：指病源生物为有害微生物生物所导致的灾害2.根据生物灾害对农作物的影响分类：病害：病害是指病原体使农作物组织发病，导致农作物的器官或者它的生理机能造成破坏虫害：指昆虫直接以农作物的某一个器官为食，导致农作物生理机能或者光合作用物不能够正常积累的危害草害：指杂草与农作物在同一块地里竞争土壤中的养分、水分，在地面上跟农作物竞争光线，对农作物生长发育造成抑制作用3.按照行业分为：农业生物灾害：指对农作物及产品造成较大危害和较重损失的迁飞性、暴发性虫害和流行性植物病害及其他生物灾害林业生物灾害：是指有害生物引起的，对林业造成（或潜在造成）重大经济损失或对国土生态安全造成严重威胁的生物灾害二、生物灾害发生成因与特点1.生物灾害发生成因自然因素：灾后生态系统抗逆性降低，导致有害生物快速增殖泛滥成灾气候变化，如气候变暖，越冬害虫基数大，导致农业害虫灾害频发；并使南方害虫北移，扩大危害范围人为因素：疫情人为传播，造成生物灾害危害范围扩大人类造成的环境污染、过度开采资源、使用高毒广谱药剂等，导致生态系统破坏转基因作物的基因污染和生物武器的使用影响生物病虫害发生主要有三个条件第一是气象、气候条件第二是可以提供病虫害营养的生物链第三是天敌的制约作用2.生物灾害的特点（1）突发性（2）隐蔽性（3）扩散性（4）区域性（5）社会性（6）时间性（7）可监测预测、可控制性（8）治理的艰巨性三、我国生物灾害孕灾环境1.气候条件有利于病虫灾害滋生中国地处温带，夏季气温高、相差小，有利于病虫害的繁殖生长玉米大斑病--冷温天气冬小麦白粉--春季3～5月的降水量棉铃虫大爆发–干旱蝗虫成灾--大旱、洪水2.生境复杂多样，孕育病虫害的物种丰富中国生态系统类型多样，生境条件相当复杂，对孕育滋生病虫害的物种创造了诸多有利条件3.生物地带性控制生物灾害区域分异由于各地的气候条件、生态环境、作物种类和耕作栽培制度的不同，生物灾害的发生流行以致成灾有很大的区域差异农作物灾害：

从北向南大体上东北为玉米大小斑病，华北为小麦锈病，长江流域为小麦赤霉病，华南为稻瘟病从北向南主要的虫害是东北和华北为粘虫，黄河河滩和沿海滩涂的蝗虫，长江流域及其以南地区的稻螟虫森林主要害虫：在海拔低于400m、年平均气温25℃以上的地区为松毛虫的常发区森林鼠害主要发生在东北西部、华北北部和西部等地区第二节农作物生物病虫害及防治

农业生物灾害：指由严重为害农作物的病、虫、草、鼠等有害生物在一定的环境条件下暴发或流行造成农作物及其产品巨大损失的自然变异过程一、农业生物灾害分类1.根据灾害成因，大体可分为四大类：

农作物病害：农作物在生长发育及其产品的储运过程中，遭受有害生物的侵染或非生物不良环境条件连续不断的影响，而在生理上，组织解剖上和形态上发生一系列的反常变化。造成产量降低，品质变劣，甚至整株死亡，这种违背人类栽培目的的现象，称为农作物病害

玉米纹枯病立枯型向日葵菌核病

农作物虫害：农作物在生长发育和收获后产品贮藏期间，受到有害动物的侵害，减少作物产量，降低品质，这种受到有害动物侵害并造成损失的称作农作物虫害。农田杂草：一切生长在田间的植物，除了有目的栽培的植物以外，都可称为杂草。它与栽培作物在各方面进行竞争，对作物造成危害。

农田鼠害：由田间老鼠取食种子，咬啮青苗；取食、盗藏、破坏作物；挖土打洞，破坏田间生境等所造成的灾害。二、我国重大农业生物灾害暴发现状与分布（一）我国重大农业生物灾害暴发现状1.暴发频率逐年提高全国每年发生面积333.3万hm2以上的农业有害生物种类：20世纪50～70年代10余种

80年代为14种

90年代为18种

2000～2004年，平均每年30多种1949～2006年全国重大农业生物灾害发生面积由0.12亿hm2次上升到4.60亿hm2次2.迁飞性害虫此起彼伏

1995～2004北方农区飞蝗连续10年暴发

2005～2007年南方稻飞虱、稻丛卷叶螟连续大发生3.流行性病害连年猖獗

2001～2005年北方小麦条锈病连续5年大流行

2004～2007年南方小麦条锈病连续4年大流行4.区域性有害生物种类突发成灾5.检疫性有害生物种类大肆侵入6.抗药性有害生物种类加重发生（二）我国农业生物灾害分布一是东北地区二是黄淮海地区三是长江中下游地区三、农业有害生物灾害成灾机制主要体现在三个方面：对农作物生长造成不良的影响导致粮食作物减产甚至绝收导致粮食品质下降，甚至产生对人体有毒、有害的物质1.主要农作物病害成灾机制引起作物发生病变病变使作物体发生生理变化，如蒸腾作用加强，光合作用受抑制，进而发生组织变化，病部细胞变色、坏死玉米纹枯病立枯型向日葵菌核病2.主要农作物虫害成灾机制农作物害虫中，以昆虫类为主咀嚼式口器害虫取食植物根、茎、叶，果实等固体食物。造成作物产生明显的伤残，阻滞了作物的正常发育刺吸式口器害虫用针刺状的口针刺破植物组织，吸取其汁液，并且把唾液输进植物组织。唾液中含有消化酶，破坏植物的细胞壁、叶绿素；有的种类唾液中含有植物生长刺激素使植物畸形生长传播植物病毒3.主要农作物草害成灾机制杂草对农业生产的危害主要表现为恶化农作物生长环境和降低了作物的产量4.主要农作鼠害成灾机制鼠类对农业生产的危害主要表现为糟蹋粮食和传播疾病老鼠吃庄稼的茎、叶、也吃根和种子，就是在腹饱如鼓的情况下，它们还是照样进行着咬啮活动。在农作物收获季节，鼠类盗食粮穗，而且还把它拖回洞里，藏入“仓库”作为贮粮1984年全国农田发生鼠害的面积为3.6亿亩，全国至少有鼠30～40亿只，每年被鼠吃去粮食150多亿公斤四、农业有害生物灾害监测预报与防治（一）农业有害生物灾害监测预报1.经验预测法：依据发育进度和有效基数2.实验预测法：3.统计预测法：是害虫预测预报的主要方法回归分析、逐步回归、逐步判别、主成分分析、多因子相关分析、二级判别、平稳随机序列、多维时间序列法、马尔可夫链、模糊数学、灰色系统分析等农田病虫害预测预报统计分析法李文森（喀什地区科委）第五讲病虫预侧预报中的逐步回归分析4.信息预测法：主要包括数据库管理系统、害虫发生时间预测系统、信息传递系统、管理信息系统、决策支持系统、专家系统和地理信息系统等5.人工神经网络（ANN）预测法：只要人们建立了影响害虫发生的相关因子数据库，让人工神经网络系统，根据数据库里的信息进行学习、获取知识，成为相关的“专家”，并根据所获得的信息，进行判断、推理，从而达到进行害虫预测预报的目的（二）农业有害生物灾害防治1.化学防治法农药分为杀虫剂，除草剂，杀菌剂，植物生长调节剂，杀鼠剂等杀虫剂分为：①胃毒剂：有敌百虫、灭幼脲、抑太保、苏云金杆菌、昆虫病毒抑制剂和部分植物源农药②触杀剂：有辛硫磷、马拉硫磷、毒死蜱、抗蚜威、溴氰菊酯、氰戊菊酯等③内吸剂：有乐果、氧化乐果、乙酰甲胺磷

④熏蒸剂：⑤昆虫生长调节剂：有除虫脲、灭幼脲、氟虫脲、米满等⑥昆虫性外激素：虫脲、灭幼脲

杀菌剂①保护剂：如波尔多液、代森锌、硫酸铜、绿乳铜、代森锰锌、百菌清等②治疗剂：如甲基托布津、