《昆虫生态学》PPT课件.ppt

1,蜡蝉,第五章 昆虫的发生与环境的关系,2,环境是指一定时间内对有机体生活、生长发育、繁殖以及对有机体数量具有影响的空间条件，包括有机和无机环境。,第一节 环境因子对昆虫的影响,研究昆虫与周围环境相互关系的科学称为昆虫生态学。它是 农业害虫预测预报的防治的理论基础。,4,一、气候因子对昆虫的影响,温度对昆虫的影响 湿度对昆虫的影响 光对昆虫的影响 风对昆虫的影响,5,（一）温度,2、昆虫对温度的一般反应 适温区 发育起点温度 临界高温,1、温度对昆虫的生态学意义 昆虫是变温动物，体温随环境温度的高低而变化。,昆虫对温度条件的适应范图,7,3、温度与昆虫发育的影响 在一定温度范围内，昆虫的发育速率和温度成正比，温度增高则发育速率加快，而发育所需时间和温度成反比。 温度与发育速率 Logistic模型,8,4、有效积温法则,A、昆虫完成一定发育阶段(1个虫期或1个世代)需要一定的温度累积，并且完成这个阶段所需的温度累积值是一个常数(K) 。 KNT （K为有效积温，N为发育历期，T为观测温度。）,B、昆虫必须在发育起点温度以上才能开始发育，因此，式中的温度(T)应减去发育起点温度C。即 KN(TC),9,C、有效积温法则的应用,（1）估测某昆虫在某一地区可能发生的世代数 ； （2）预测昆虫发生期 ； （3）控制昆虫发育进度； （4）预测害虫在地理上分布。,10,一般情况下，昆虫的寿命随温度的升高而缩短。在适温范围内，昆虫的活动速度随温度升高而增强，昆虫的飞行对温度的反应更为敏感。此外，温度也是影响昆虫分布和区系构成的重要因素之一。,5、温度对昆虫其他方面的影响,11,（二）湿度,1、湿度对昆虫的生态意义,昆虫的一切新陈代谢都是以水为介质，体内的整个联系，营养物质的运输，代谢产物的输送，废物的排除，激素的传递等都只有在液体状态下才能实现。,12,（1）最主要的途径是由食物中获得； （2）直接饮水； （3）充分利用有机物质在消化道分解时所产生的水分； （4）一些昆虫可以通过体壁直接吸收水分； （5）昆虫的卵可以通过卵壳吸收水分。,昆虫获得水分的途径,昆虫保持水分的方式 （1）增强体壁的不透水性； （2）增强直肠垫回收水分的作用，避免在排泄废物时大量失去水分； （3）关闭部分气门，减少呼吸失去水分； （4）寻找湿度适宜的环境条件。,昆虫排泄水分的方式 （1）在代谢废物时排泄水分； （2）蒸腾作用，通过体壁失去部分水分； （3）通过呼吸失去部分水分。,14,2、降雨对昆虫的影响,(1) 降水显著提高空气湿度； (2) 降水影响土壤含水量以及改变土壤通气条件； (3) 冬季以雪的形式降水，在北方形成地面覆盖，有利于保持土温，对于在土壤中越冬的昆虫起着保护作用； (4) 降雨常常也是直接杀死昆虫，从而影响昆虫种群数量动态的一个重要因子； (5) 降雨影响昆虫的活动。,15,3、湿度对昆虫影响的实质,影响成活率； 影响生殖力； 影响发育速度.,16,（三）温湿度的综合作用,在自然界中温度和湿度总是同时存在、相互影响、综合起作用的。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。 因此，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，常采用温湿系数和气候图来表示。,气候图： 可根据1年或数年中各月温湿度组合来绘制气候图。借以研究温湿度对昆虫数量和地理分布的影响。以纵轴代表月平均温度，横轴代表月总降雨量或平均相对湿度，找出12个月的温湿度组合用线连接起来，注明月份即制成气候图。,18,（四）光对昆虫的作用,昆虫对光的性质的反应,光是一种电磁波，因波长不同，显示各种不同颜色。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800400nm。昆虫的视觉能感受250-700nm的光，但多偏于短波光，许多昆虫对330-400nm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365nm)。,19,昆虫对光强度的反应,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、趋光性等昼夜活动节律的不同。例如蝶类、蜂类、蚜虫喜欢白昼活动；夜蛾等喜欢夜间活动；有些昆虫则昼夜均活动，如天蛾、大蚕蛾、蚂蚁等。,20,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、滞育特征、世代交替以及蚜虫的季节性多型现象。 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。,21,（五）风对昆虫的作用,风对环境的温湿度有影响，可以降低气温和湿度，从而对昆虫的体温和水分发生影响。但风对昆虫的影响主要是昆虫的活动，特别是昆虫的扩散和迁移受风影响较大，风的强度、速度和方向，直接影响其扩散和迁移的频度、方向和范围。 有资料表明，许多昆虫能借风力传播到很远的地方，如蚜虫可借风力迁移12201440km的距离。,22,二、生物因子对昆虫的影响,指环境中除昆虫以外的其他有生命活动的生物，包括:寄主植物，捕食、寄生天敌，病原微生物,23,（一）昆虫与寄主植物的关系,植物是昆虫的主要寄主和食物之一。食物是影响昆虫最为重要的生物因素，没有食物，昆虫就不能生存。食物不仅直接影响昆虫的生长发育、繁殖和寿命等，还明显影响昆虫的种群数量，也影响到昆虫的种群和群落的特点。,24,根据食物来源分为:植食性、肉食性、腐食性、杂食性。 根据取食食物的种类分为: 单食性只食一种植物，如梨茎蜂，柑桔爆皮虫 寡食性取食同科内或近缘科的多种植物，如菜粉蝶取食十字花科蔬菜 多食性取食不同科的多种植物，如桃蛀螟，吹绵蚧（棉铃虫可取食20多科，200多种，最喜茄、豆科）,昆虫的食性：昆虫取食的习性,25,植物抗虫性机制,概念：抗虫性植物本身具有的不受害虫危害的习性，表现为抗虫三机制：不选择性，抗生性和耐害性。是植物与害虫长期斗争的结果。 （1）不选择性：植物不具备引诱昆虫产卵或取食的化学物质或物理性状；或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；或昆虫的发育期与植物的发育期不相适应，因而昆虫不产卵或不取食。,（2）抗生性：即植物被取食后不能全面满足昆虫的营养需要；或者含有对昆虫有毒的物质；或缺少一些昆虫需要的特殊物质，因而昆虫取食后发育不良，寿命缩短，生殖力减弱，直至死亡；或者由于昆虫取食的部位产生化学的或组织上的变化而抗拒昆虫继续取食。 （3）耐害性：有些植物被害虫为害后，具有很强的生长能力以补偿或减轻被害损失。如多种阔叶树被害后再生能力强，常可以忍受大量的失叶，如湿地松虽然也同样受松突圆蚧的为害，但受害比马尾松轻得多。,27,（二）昆虫与其他动物的关系,昆虫的天敌以昆虫为食且抑制昆虫的数量增长的食虫动物。 捕食性昆虫纲18目200科以上的昆虫具有捕食性（如瓢虫、虎甲、蜻蜓），鸟、两栖,青蛙，蜘蛛 寄生性寄生蜂、寄生蝇,28,寄生蜂,60科10万种 更多未知,接受寄主,寄生蜂幼期发育,寻找寄主,选择寄主,植物,生境,寄主本身,寄主大小,寄主龄期,标记,营养,产卵,成虫,羽化,部位,时期,种类,关系,数量,发育情况,作用,范围,单期,跨期,卵期,幼虫期,蛹期,成虫期,卵幼虫期,幼虫蛹期,卵蛹期,幼虫成虫期,外寄生,内寄生,先内寄生后外寄生,原寄生,重寄生,完寄生,过寄生,单寄生,多寄生,独寄生,共寄生,单主,多主,寡主,容性寄生,抑性寄生,免疫生理学 发育生物学 分子生态学 进化生物学,生物学 行为学 化学生态学,生物多样性,29,（三）昆虫与微生物的关系,真菌从体壁入侵，虫体死后僵硬，如白僵菌（虫霉菌）、绿僵菌、虫草菌等 细菌从消化道入侵，虫体死后腐烂，有液体流出、虫体软、有臭味，如苏云金杆菌Bt 病毒从消化道入侵（取食、接触），症状同细菌、但不臭。如侵染斜纹夜蛾的核多角体病毒 其它原生动物，病原线虫、立克次氏体,30,三、土壤因子对昆虫的影响,土壤是昆虫的一个特殊的生态环境，大约有98%以上的昆虫种类在生活史中都与土壤发生或多或少的联系，有些昆虫终生生活在土壤中，有些昆虫以一个虫期或几个虫期生活在土壤中。 土壤是由固体相、液体相和气体相组成，这三种状态的不同组合构成了土壤不同的温度、湿度、通气状况、化学特性和机械组成，这些都与生活在土壤中的昆虫有着密切联系。,31,第二节 昆虫的种群与群落生态,1、种群(Population)在特定时间内，占据一定空间的同种个体的集合，是物种存在的基本单元。,一个种群占有一定的出生率、死亡率、密度、年龄结构、生长型，以及在特定特定时间和空间的数量分布，在自然界中，种群是物种存在、物种进化、种间关系的基本单位，是生物群落、生态系统的基本组成部分。也是生物资源开发利用和有害生物综合治理的具体对象。,32,2、群落（Community or biomass）在一定空间或一定的生态环境里几个或所有种群相互松散结合的一种单元。 生物所生活的环境叫