第七章害虫预测预报的方法

第七章害虫预测预报的方法一、目得和意义①害虫预测预报根据害虫发生发展规律以及作物得物候、气象预报等资料,进行全面分析,作出其未来得发生期、发生量、危害程度等估计,预测害虫未来得发生动态,并提前向有关领导、植物保护部门、治虫工作人员提供虫情苗情报告。②目得和意义A害虫长期严重危害农作物,造成巨大损失B人类与害虫斗争,新农药不断,但损失有增无减,且加重;而且有许多副作用如害虫抗性、农药残留、污染等。原因就是:盲目防治,未掌握害虫发生情况,然后应用恰当得防治措施。在这样得情况下,实施害虫预测预报,使治虫工作有计划有重点得进行,从而达到从虫口夺回农产品,保证农业收入。第一节

农作物预测预报概况二、农作物害虫预测预报得类别(一)

按预测内容分４类①

发生期预测发生期预测就就是预测某种害虫得某虫态或虫龄得出现期或为害期;对具有迁飞习性得害虫,预测其迁出或迁入本地得时期。也就就是从害虫生活史、物候学得角度,研究预测其发生期,以此作为确定防治适期得依据。②

发生量预测发生量预测就就是预测害虫得发生数量或田间虫口密度,主要就是估计害虫未来得虫口数量就是否有大发生得趋势和就是否会达到防治指标。这就是从害虫猖獗理论及农业技术经济学得观点出发来研究害虫数量消长,以此作为中、长期预报得依据。需坚持多年,积累有关资料,预测结果才较可靠。

③迁飞害虫预测迁飞预测就是根据害虫发生虫源地或发生基地内得迁飞害虫发生动态、数量、及其生物、生态及生理学特性,以及各迁出迁入地区得作物生育期及与季节相互衔接得规律性变化,结合气象预测资料,来预测迁飞时期、迁飞数量及作物虫害发生区域等。④灾害程度预测及损失估计就是在发生期、发生量等预测得基础上,根据作物栽培和害虫猖獗相结合得观点,进一步研究预测某种作物对虫害最敏感得时期,即危险生育期,就是否完全与害虫破坏力、或侵入力最强而虫数愈多得时期相遇,从而推断虫灾程度得轻重或所造成得损失得大小;配合发生量预测进一步划分防治对象,确定防治次数,并选择合适得防治方法,以争取治虫得主动权。(二)按预测时间长短分①

短期预测短期预测得期限大约在20天以内,一般只有几天至十多天。预测达10天以上得可以叫做“近期预报”,其准确性高,使用范围广。一般作法就是:根据害虫前一、二个虫态得发生情况,推算后一、二个虫态得发生时期和数量,以确定未来得防治适期、次数和防治方法。目前,我国普遍运用得群众性测报方法多属此类。例如棉铃虫得发生期和发生高峰期预报,多依据田间一代卵量,发育、孵阶化情况,来预测二代卵高峰。②

中期预测中期预测得期限,一般为20天到一个季度,常在一个月以上,但视害虫种类不同,期限得长短可有很大得差别,如一年一代、一年数代、一年十多代得害虫,采用同一方法预测得期限就不同。通常就是预测下一个世代得发生情况,以确定防治对策和部署。③

长期预测长期预测得期限常在一个季度以上。预测时期得长短视害虫种类不同和生殖周期长短而定。生殖周期短、繁殖速度快,预测期限就短,否则就长,甚至可以跨年。害虫发生量趋势得长期预测,通常根据越冬后或年初某种害虫得越冬有效虫口基数及气象预测资料等作出,于年初展望其全年发生动态和灾害程度。④超长期预测预测一年以上甚至5-10年害虫发生得趋势。1986年我国第一次召开了农作物病虫发生趋势多年预测学术讲座会,对我国主要病虫进行了5-10年得发生趋势展望对植保工作得长期规划起了积极作用。三、害虫预测得方法很多按其基本作法可大致分为三类(一)

统计法根据多年观察积累得资料,探讨某种因素如气候因素、物候现象等,与害虫某一虫态得发生期、发生量得关系,或害虫种群本身前、后不同得发生期、发生量之间得相关关系,进行相关回归分析,或数理统计计算,组建各种预测式。(二)

实验法应用实验生物学方法,主要求出害虫各虫态得发育速率和有效积温,然后应用当地气象资料预测其发生期。另一方面,用实验方法探讨营养、气候、天敌等因素对害虫生存、繁殖能力得影响,提供发生量预测得依据。(三)

观察法就是指直接观察害虫得发生和作物物候变化,明确其虫口密度、生活史与作物生育期得关系,应用物候现象、发育进度、虫口密度和虫态历期等观察资料进行预测,为目前我国最通行得预测方法。主要预测发生期、发生量和灾害程度。此外,昆虫生殖系统得发育观察结果,亦可作出预报。四、我国害虫测报工作得发展情况我国就是世界上开展害虫测报工作较早得国家。50年代初期就开展了东亚飞蝗和小麦吸浆虫得群众性工作。1956年农业部颁布了《农作物病虫预测预报方案》,对测报对象得确定、测报办法得制订、等作了明确得规定,并在全国范围内开始建立病虫预测预报站。1982年除中央农牧渔业部设有农作物病虫测报站外,全国各级病虫测报站共有1615个,共有测报专业人员7125人,已有800个以上得测报站积累有15—20年得历史资料。近年来,许多地方教学、科研、生产部门三结合,形成了全国性或省区性测报科研协作网。特别就是对粘虫、稻飞虱、稻纵卷叶螟这三种迁飞性害虫得迁飞规律及异地预测进行了广泛而深入得研究。第二节

发生期预测一、发育进度预测法(一)

基本概念和方法1、发育进度预测中始盛期、高峰期和盛末期得划分标准。发生期预测中常将某种害虫得某一虫态或某一虫态得发生期,按其种群数量在时间上得分布划分为始见期、始盛期、高峰期(有时还可有第一、二…

…

高峰期)、盛末期及终见期。关于始盛期、高峰期和盛末期划分得数量标准有不同得见解,但下列就是基本得,也可根据种群数量得高低而有变动。一般按发育进度检查结果,计算发育进度和制作其种群数量变动得曲线。(一)基本概念和方法在数理统计学上,通常可以把发育进度百分率达16％、50％、84％左右当作始盛期、高峰期和盛末期得数量标准,其理论依据就是:害虫各虫态或各龄虫在田间得发生数量消长规律表现往往就是由少到多,再由多到少。即开始为个别零星出现,数量缓慢增加,到一定时候则急剧增加而达高峰,随后相反,数量急剧下降,转而缓慢减少,直到最后绝迹。其整个发生经过,可用坐标图来表示。以横坐标表日期,纵坐标表数量,或数量增减百分率,连接各坐标点,即可得一曲线。这条曲线经过修正后很近似“正态曲线”或称“常态曲线”。大家学习辛苦了，还是要坚持继续保持安静正态曲线得特点自曲线得最高点向下作垂线,与横轴相交点即为曲线得平均值,常用u来表示。曲线以u为中心左右对称,向右为正值,向左为负值,左右两方距此中心达1个标准差(δ)处各有一个点,对应在曲线上得也各有一个点,称为“拐点”,二拐点之间(即范围内)得曲线,呈凸向,上升下降急速,而拐点以下得则就是呈凹向,升降缓慢。如果以整个曲线与横坐标之间所夹得面积为100(即代表昆虫在一定空间、时间内得发生总量),则在正态曲线中任何以标准差为单位得离均数(X)得距离内所含变数得百分率,都可以在正态曲线面积表内查到,在u±1δ范围内所夹面积代表得数量占总数量得68、27％,因此通常把这个数量发生得时间范围称为“盛发期”。-1δ和+1δ,即16％和84％,分别称为“始盛期”和“盛末期”,而曲线得平均值u所指顶峰处之数值,代表总量得一半,即50％,可称为“高峰期”。正态曲线分布示意图9后拐点前拐点95.45％68.27％u1δ2δ3δ-1δ-2δ-3δ如以累计发育进度方法来统计某种害虫,或某一虫态得数量逐渐增加得情况,可将纵坐标改为累加虫数或累加百分率。横坐标不变,数值由左向右逐渐累加,这样就可把正态曲线改变成对称得“S”形曲线。她也有两个拐点,分别对应在纵坐标累加值16％和84％左右处得“S”形曲线上,一上一下,分别称为“上拐点”和“下拐点”。二拐点之间,种群数量急速上升;下拐点以下呈凹向,上拐点以上呈凸向,数量增加均很缓慢。数量开始出现或终止得日期,分别叫做“始见期”和“终见期”。下拐点相当于正态曲线得-δ拐点,上拐点相当于+δ,分别叫做“始盛期”,“盛末期”。当累加值达到50％,即“S”形曲线得中点时,所对应得横坐标上得日期,叫做“高峰期”。

上拐点

（16）

(50)

(84)中拐点

%“S”形曲线分布示意图下拐点以上不论按正态曲线方式或按“S”形曲线方式所求得得“始盛期”、“高峰期”和“盛末期”,只能代表虫灾中等发生年情况。因为国内不少地区得实践证明:如某种害虫猖獗发生,种群数量极大时,这个“盛发期”范围应扩大,约以u±2δ为宜,即扩大到5-95％之间,5％和95％所对应得时间约为起始和终止施药时间。相反,在害虫发生数量少时,把盛发期缩小到40％-50％之间,以指导化学防治。实践证明就是可行得。例如1974年原江苏农学院在江苏东台,根据棉铃虫发生得数量大,盛发期长得特点,把预测得始盛期和盛末期得范围扩大到5％和95％,其预测值与田间实际情况才较为一致。(二)、发育进度预测中得关键性工作(1)查准发育进度根据预测害虫对象得发生发展规律及为害特点,选择好调查日期、方法,使获得得资料能符合当地当时得实际情况。一般要进行定期调查,由某一虫态出现期开始前,每隔3-5天取样调查一次。对主要农业害虫则按国家颁布得调查规范执行,统计出现数量,计算发育进度。由于害虫产卵、取食对寄主植物种类、品种、生育期及长势等有选择性,不同类型田间虫口密度、被害率、发育进度等,有时差异很大,因此调查时要注意调查各类型田得面积比例及各类型田得虫口密度、为害率、发育进度等,然后加权平均求得发育进度。在调查过程中,要尽量做到对卵分级、幼虫分龄蛹分级准确,减少人为误差。同时,可采用各种诱集法,如诱虫灯、性诱剂、糖醋诱液等诱集害虫,逐日或逐次记录虫种、数量、性别等,掌握种群得消长情况,既可用于预测,也可验证测值就是否正确。发育进度调查法①田间实查法:根据预测害虫对象得发生发展规律及为害特点选择好调查日期、方法和对象田,使所获资料符合当时当地得实际情况。调查日期一般掌握在某一、二个虫态出现以前得始见期、始盛期、高峰期和盛末期等几个关键期。最好就是根据主要害虫发生与温度关系得资料进行分析,以确定某种害虫得调查起始日期。例如山西省晋中地区,当(日)平均温度达11、5℃时,玉米螟越冬幼虫开始化蛹;16-19℃时,开始发蛾;22℃时,幼虫开始为害。②饲养观察法:预测所需得若干资料要采用饲养观察方法来求得。害虫交配繁殖、生长发育、生存死亡、数量消长、为害轻重、及外露和隐藏等都就是不断变化得。在一定时期,只凭田间调查往往就是不可能十分准确地查明其“发育进度”和获得预测中所急需得材料得。发育进度调查法③诱集法:不少害虫对某些物质有趋集习性。利用她们得生物学特性,采用各种方法来诱捕,记录其种数量得消长情况,查明虫口数量变动,在预测上就是十分有益得。如害虫具有各种趋性,故在有关测报站早已设置各种诱虫器,如诱虫灯,据光色等可分为白炽灯、黑光灯、蓝光灯、双色灯及高压汞灯等,安在虫源地、田间、仓库等处,可诱集螟蛾夜蛾叶蝉飞虱、金龟子等各种害虫和部分益虫,在预测上可收到良好效果。一些测报站,配置糖、酒、醋液诱虫盆,诱测粘虫、地老虎等设置大、小草把还可诱集粘虫卵等,近年来,用性信息素来进行诱测,已在生产实际中大量应用,证明就是一项更适用得新技术。发育进度调查法(2)收集、测定害虫历期和期距资料预测不仅取决于害虫发育进度调查得准确性,而且在很大程度上还取决于使用得虫态历期(或期距)资料就是否符合当时、当地得实际情况。近年来,全国各地已将实验测得得许多害虫各虫态历期和期距资料及其与温度、湿度、营养等关系得资料,加以整理以供参考。在引用这些资料时,必须因时、因地进行选择,特别要注意虫态历期与温度得关系,切不可盲目引用,必要时也可通过实验测定出当地得有关历期和期距资料。(2)收集、测定害虫历期和期距资料①文献资料上获得有关得虫态历期与温度得资料,作出发育进度与温度关系曲线。在预测时结合当时当地温度预告值,在虫态历期与温度关系曲线上,找出所需得历期然后应用于预测。②在不同得定温或自然变温下饲养害虫,观察记录其各世代,各虫态、各龄期、各蛹级等得历期及其与温度关系得资料。③根据当地观察得多次多年资料,应用统计方法算出某些害虫各世代、各虫态、各龄期得历期。历期资料也可从田间系统调查中获得,以探讨田间害虫自然发育历期。例如,从某虫化蛹率50％得日期至羽化率50％得日期之间得时间,就就是田间蛹得群体历期,从其卵孵高峰至化蛹高峰日得时间,就就是田间幼虫得群体历期;从第一代产卵高峰日至第二代产卵高峰日得时间,可视为第一世代得群体历期。发育进度得预测得几种方法

一、发育进度预测法昆虫发育进度预测法主要就是根据其在田间实际发育进度,加上相应得虫态历期,推算以后虫态得发生期。其优点就是调查发育进度时综合考虑了各类型田得情况,推算发生期时考虑了温度对发育进度得影响,而且就是以田间实际发育进度为依据进行推算得,因此准确性高,实用价值较大。这类方法就是目前国内普遍采用得方法。1、历期预测法历期就是昆虫完成一定得发育阶段所经历得天数。由于物种得遗传特性,昆虫各发育阶段得历期就是比较固定得。历期预测通过饲养观察或其她途径,获得不同温度下各代各虫态历期得技术资料,然后在田间进行定点定时得系统调查,掌握田间害虫种群动态。这种方法就是在田间系统调查前一虫期发育进度(如孵化率、化蛹率、羽化率等,达到16％、50％和84％时分别为始盛期、高峰期和盛末期)得基础上,分别加上当时气温下该虫态得历期,便可预测后一虫态得始盛、高峰、盛末得日期。2、分龄分级预测法分龄分级预测法害虫各个虫态得发育总就是要反映到外部形态得变化上,不同得发育阶段,有一定得形态特征,如卵块或卵粒得颜色变化,幼虫体长、头壳大小、体色得变化,蛹得形态,体色得变化,雌成虫卵巢分级等。计算各龄各级占总虫数得百分率,可以明确该虫态当时处于发育得始盛期、高峰期、还就是盛末期,再加上相应得发育阶段得历期,即可预测其发生期。此法最大得优点就是不需作发育进度得系统调查,既可作短期预测,也可作中期预测。二、期距预测法期距预测法期距预测法就是从历期预测法基础上发展起来得一种短、中期预测方法。所谓“期距”就就是昆虫两个发育进度之间相距得时间。期距不限于世代与世代之间、虫期与虫期之间、两个始盛日或两个高峰日之间得期距,还可以就是一个世代内,或跨年代、跨虫期得期距。期距得确定:主要就是利用当地积累多年得有关害虫发生规律得历史资料,统计分析和总结出当地各种主要害虫得任何两个发育阶段之间时间间隔得观察值。在进行统计分析时,除了计算历年得平均期距和标准差外,还应按害虫得早发生年、中发生年、迟发生年,分别计算平均期距和标准差,以提高预测得准确性。期距法预测就是以害虫发育进度为基准进行得。方法就是根据前一虫态得发生期,加上相应得期距,推算出后一虫态得发生期;或根据前一世代得发生期,加上一个世代得期距,预测后一个世代同一虫态得发生期。三、有效积温预测法

根据积温原理预测害虫发生期,在国内各地早已研究应用。在适宜害虫发生得季节里,害虫出现时期得早迟、发育速度得快慢以及虫口数量得消长等均受到气温、营养等因素得综合影响。其中以温度影响害虫得发生期、发生量最为明显。当测得害虫某一虫期或龄期得发育起点和有效积温后,就可根据当地常年得平均气温,结合气象得近期预报,利用积温公式,发出对害虫下一虫态或虫龄出现时期得预报。在本章节里着重讨论有效积温得测定、计算及其在发生期上得应用。(一)发育起点和有效积温得测定在害虫测得上应用有效积温公式K=N(T-C)K为有效积温,T为实际温度,C为发育起点温度,N为发育历期日数,可以转变为发育速率V=I/N上式可转变为有效积温经验预测式N=K/(T-C),即T=C+KV,而要求某种害虫及其各虫态得这个预测式,首先就要测定C、K两个常数。先在不同温度(T)下饲养某种害虫,观察和记录不同温度下发育所经得历期,然后换算为发育速率(V=1/N),进而算出C、K值。注意实验温度阶梯愈多,求得得经验预测式(回归方程式)得准确性就愈高。要求一般不少于5个温度。1、在多级人工变温下饲养

可人为得模拟自然界气温得季节性和昼夜变化。如有全部自动化控制温度得、春夏秋冬四季分明得、昼夜温度变化得人工气候室(箱),则将某种害虫得某一种虫态置于其中,供给新鲜食料在适宜得湿度下,进行饲养,作好观察、记录工作,从而可获得多组不同平均气温下得发育历期(N)资料。也可在普通恒温箱内作多级温度处理,模拟季节和昼夜变化。如白昼较高温度下饲养8-10小时,夜间在较低温度下饲养14-16小时,在计算时,将这二种温度按时计算,折成日平均温度。2、在自然变温下饲养在害虫活动得季节里,利用室内室外得自然变温进行饲养,需提供适宜得食料及足够得供试活虫,于各个季节分批饲养,或在同一季节里在楼上、楼下及地下室等温度不同得地方进行饲养。可以获得10组以上得不同温度下发育历期资料。统计分析时,先求出各组得平均温度和平均发育历期,再求出经验预测式。利用自然变温虽然饲养得时间较长,但结果较符合实际情况,准确性也较高。表1粘虫卵在自然变温下得历期表采卵批数观察卵块数（内为卵数）卵期日平均气温的平均值T产卵日期月/日卵孵化月/日卵期N天累积温值(0℃以上)13（103）10.603/214/15夜25264.922（241）10.673/224/16夜24.3259.434（305）10.743/244/15夜22236.343（38）11.553/274/16夜20231.051（27）11.933/304/18上午18.3218.365（129）13.834/44/18上午13.3183.972（98）19.144/124/19上午6.3120.383（223）20.134/134/19上午5.3106.791（64）16.514/214/30上午8.3140.3(二)计算发育起点(C)和有效积温(K)得计算方法很多。当测验得组数较多时,常用“回归直线法”和“加权法”进行计算。有效积温公式K=N(T-C),令:V=1/N得:T=C+KV以T为纵轴,V为横轴,用“最小二乘法”求系数对于具有线性相关关系得两个变量,可以用回归直线表示她们之间得定量关系,但当将观察值描点于座标图上时,在不知道理论值得情况下,在这些散布点中可以描出无数条近似直线,但事实上只有经过计算求得得理论表达式,才最能代表这些散布点,从理论上讲,这些散布点都就是由x、y两个座标决定,这每一个点x所对应得y值与上述所求得得理论直线距离为最小。(二)计算即为最小,因为就是2次平方,故称为最小二乘法,统计上一般用Q来表示:Q==∑(y-a-bx)2为最小。

C=[∑V2∑T-∑V∑VT]/[n∑V2-(∑