农业昆虫生态与预测预报考试试卷附答案

农业昆虫生态与预测预报考试试卷附答案一、名词解释（每题2分，共10题，总计20分）1.农业昆虫生态学2.内禀增长率3.生态位4.诱导抗虫性5.历期法测报6.关键虫源地7.物种丰富度8.害虫长期预报9.协同进化10.经济危害允许水平（EIL）二、填空题（每空1分，共25空，总计25分）1.按照生态因子的属性分类，影响农业昆虫种群动态的因子可划分为非生物因子、______、______三大类，其中非生物因子的核心特征是不存在补偿作用、对种群的影响通常是______性的。2.有效积温法则的核心公式为K=N(T-C)，其中K代表______，C代表______，该法则的适用前提是昆虫发育速率与环境温度在适宜温区内呈严格的______相关关系。3.农业昆虫种群的常见空间分布型包括均匀分布、______、______三类，其中______分布是绝大多数暴食性害虫在田间高密度发生时的典型分布特征，对应的概率统计模型为______分布。4.我国农业农村部现行的农作物病虫害测报技术规范，将害虫预报按时间跨度划分为四个等级，分别为超短期预报（时间跨度______）、短期预报（7~30天）、中期预报（30天~180天）、长期预报（时间跨度______）。5.我国东部季风区三大典型迁飞性害虫为______、______、粘虫，三类害虫的远距离迁飞均依赖______的上升气流输送，降落过程与下沉气流、降雨过程高度耦合。6.植物抗虫性经典三机制理论由Painter提出，具体包括不选择性、______、______三个维度，其中______机制是作物育种中最容易实现稳定遗传的抗虫性状。7.农田昆虫群落演替按照起始基质的属性可划分为______、次生演替两类，常规耕作的水稻田在连续弃耕3年后的昆虫群落演替属于典型的______演替。8.害虫发生量预测的三类主流经验模型分别为有效基数预测法、______、______，其中______仅适用于年发生世代数小于3代的滞育性害虫的发生规模预判。9.测报工作中常用的虫情调查取样方法包括五点取样、平行跳跃取样、______、______五种，其中______法最适合分布型为聚集型的螟虫类害虫的田间虫量调查。三、单项选择题（每题1分，共15题，总计15分）1.下列关于有效积温法则应用局限性的表述中，错误的是（）A.无法解释部分昆虫在滞育阶段停止发育但积温持续累积的现象B.完全能够反映自然变温条件下昆虫的实际发育速率变化规律C.未考虑高温超过临界值后对昆虫发育的阻滞甚至致死效应D.忽略了食物营养、天敌胁迫等生物因子对昆虫发育进度的干扰2.昆虫种群年龄结构为增长型时，对应的年龄锥体形态为（）A.正金字塔形B.倒金字塔形C.矩形D.哑铃形3.两个同域分布的近缘农业昆虫物种生态位重叠度达到90%以上时，最可能发生的种间关系是（）A.互利共生B.共栖C.种间竞争排斥D.完全生态位共享4.按照农业农村部2023年发布的水稻重大病虫害防控技术指南，常规籼稻分蘖期褐飞虱的官方防治指标为百丛虫量（）A.300头B.500头C.1000头D.3000头5.下列害虫中不属于典型跨区域迁飞性害虫的是（）A.草地贪夜蛾B.亚洲玉米螟C.稻纵卷叶螟D.东亚飞蝗6.害虫超短期预报的核心服务目标是（）A.预判次年全年害虫的整体发生趋势B.指导农户开展7天以内的应急防控作业C.预判未来1个月的害虫发生峰值D.制定全年的植保统防统治方案7.辛普森群落多样性指数的取值范围为0~1，下列关于该指数的表述正确的是（）A.指数数值越高，说明群落内物种分布均匀度越低B.指数数值越高，说明群落的物种多样性水平越高C.指数大小与群落内的优势种占比无关D.该指数仅能统计群落内的物种数量，无法体现个体数量差异8.昆虫天敌的功能反应是指天敌取食猎物的数量随猎物密度上升的变化规律，自然界中最常见的功能反应类型是（）A.HollingI型B.HollingII型C.HollingIII型D.HollingIV型9.黄淮海冬小麦主产区麦蚜防控的关键测报时间节点为（）A.小麦返青期B.小麦拔节期C.小麦扬花后7~10天的穗期D.小麦蜡熟期10.昆虫的光周期反应是诱导滞育的核心触发因子，下列属于长日照发育型昆虫的是（）A.棉铃虫B.玉米螟C.大豆食心虫D.三化螟11.下列测报方法中，最适合对趋光性强的夜行性害虫开展发生期动态监测的是（）A.田间踏查法B.性诱剂诱集法C.高空测报灯诱集法D.物候预测法12.农田生态系统中，害虫种群的环境容纳量K值的核心决定因子是（）A.区域年平均气温B.寄主作物的种植面积与产量水平C.天敌群落的物种数量D.区域农药使用总量13.病虫害测报等级划分中，2级发生的定义是（）A.轻发生，发生面积占种植比例10%以下，无需开展防控B.中等偏轻发生，发生面积占种植比例10%~30%，局部区域需防控C.中等发生，发生面积占种植比例30%~50%，半数区域需开展防控D.大发生，发生面积占种植比例80%以上，需全域开展应急防控14.下列种间关系中，属于典型的偏利共生关系的是（）A.赤眼蜂寄生二化螟卵B.步甲捕食粘虫幼虫C.稻田稗草与水稻争夺氮肥资源D.农田蜘蛛借助玉米秸秆条带栖息，不对水稻产生任何负面影响15.害虫异地预测的核心数据支撑是（）A.本地越冬虫源基数B.虫源迁出区的种群动态与大气环流预报数据C.本地当年的作物种植结构D.本地上年的害虫发生数据四、简答题（每题5分，共6题，总计30分）1.简述农业昆虫生态学中不同温区对昆虫生长发育的差异化影响规律。2.简述昆虫种群空间分布型的测定结果在基层测报实际工作中的应用价值。3.简述有效积温法则的核心内容及应用过程中的主要局限性。4.简述农作物害虫发生期预测的4类主流方法及各自适用场景。5.简述开展农业害虫中长期发生趋势预判的5项核心参考依据。6.简述农田害虫生态调控技术体系的核心生态学原理。五、综合案例分析题（总计10分）长江中下游双季稻主产区某县域2024年早稻生长季的监测数据如下：1.华南热带稻区褐飞虱越冬种群的平均密度为每平方米123头，较常年同期高出37%；2.2024年西太平洋副热带高压第一次北跳时间为4月21日，较常年平均时间提前12天，低空西南急流输送频次较常年高42%；3.当地2024年4~6月平均气温为24.7℃，相对湿度平均值为82%，完全符合褐飞虱的最适繁殖温湿度条件；4.当地早稻种植区氮肥施用量较常年增加18%，水稻植株体内游离氨基酸含量超标，水稻生育期较常年提前5天；5.田间系统监测点的捕食性蜘蛛、稻虱缨小蜂种群密度为常年同期的1.2倍。结合上述参数回答以下三个问题：（1）预判该县域当年早稻生长季褐飞虱的发生等级，说明核心依据；（2）设计适配该区域的褐飞虱定点测报调查方案，明确调查时间、取样方法、核心监测指标；（3）基于生态调控原理设计针对性的绿色防控预案。《农业昆虫生态与预测预报》期末考试参考答案一、名词解释参考答案1.农业昆虫生态学：是昆虫生态学的分支学科，聚焦农田人工生态系统中农业害虫、益虫与非生物环境、寄主作物之间的互作规律，核心目标是通过量化种群动态驱动因子，为害虫绿色防控提供理论支撑。2.内禀增长率：指食物、空间完全充足，气候条件适宜，不存在天敌、疾病胁迫的理想环境中，具备稳定年龄结构的昆虫种群所能达到的最大瞬时增殖速率，是衡量害虫爆发潜能的核心固有量化指标，单位通常为d⁻¹。3.生态位：指昆虫在农田生态系统中占据的功能位置，涵盖其所需的温湿度、食物资源、活动空间等全部环境阈值，以及其在群落营养食物链中的层级角色，生态位分化是同域近缘物种稳定共存的核心基础。4.诱导抗虫性：指作物在受到害虫取食危害或外源物理、化学因子刺激后，激活自身防御基因表达，产生次生代谢抗虫物质，从而降低害虫取食适生性的后天抗虫性状，属于作物可调控的诱导防御机制。5.历期法测报：也叫发育进度法，是害虫发生期预测的经典方法，通过田间系统调查获得当前害虫的虫态发育进度，结合不同虫态的标准发育历期，向后推算后续虫态的发生高峰期，是基层测报点应用最广泛的发生期预测技术。6.关键虫源地：指迁飞性害虫或本地越冬害虫的核心繁殖输出区域，该区域的种群基数、发育进度直接决定下游迁入区或本地后续世代的整体发生规模，是全国农作物病虫害区域联防联控的核心监测靶区。7.物种丰富度：指农田昆虫群落中包含的所有物种的总数量，是衡量群落物种多样性的基础指标，丰富度越高的农田生态系统，自然控害的缓冲能力越强。8.害虫长期预报：指提前1个世代到数年的害虫发生趋势预测，时间跨度通常为1年以上，核心目标是预判未来数年害虫的大发生周期，为植保部门制定中长期防控规划提供依据。9.协同进化：指昆虫与寄主植物、昆虫与天敌之间长期相互选择、适应性演化的过程，植物逐步演化出抗虫防御性状，昆虫同步演化出应对抗虫性状的解毒代谢机制，天敌也同步演化出适配害虫取食习性的捕猎寄生策略。10.经济危害允许水平（EIL）：指害虫危害造成的经济损失等于防控投入成本时的临界害虫种群密度，是制定科学防治指标的核心理论依据，防控决策仅在虫口密度超过EIL时开展，避免不必要的农药施用。二、填空题参考答案1.生物因子、土壤因子、非选择性2.昆虫完成某一发育阶段所需的总有效积温、该发育阶段的发育起点温度、线性3.随机分布、聚集分布、聚集、负二项4.7天以内、1年以上5.褐飞虱、稻纵卷叶螟、暖湿性西南气流6.抗生性、耐害性、抗生性7.原生演替、次生8.气候图法、经验指数预测法、气候图法9.对角线取样、Z字形取样、Z字形取样三、单项选择题参考答案1.B解析：自然环境下的温度存在昼夜波动、季节性波动，变温条件下的昆虫发育速率普遍高于相同平均温度恒温下的发育速率，有效积温的线性模型无法完全拟合该动态，其余三项表述均为有效积温法则的已知局限性。2.A解析：增长型种群的幼龄个体占比超过60%，老年个体占比极低，年龄锥体底部宽、顶部窄，呈现正金字塔形态。3.C解析：依据竞争排斥原理，两个生态位完全高度重叠的近缘物种无法长期稳定共存，竞争力较弱的物种会被逐步排斥出该生境。4.C解析：2023年农业农村部官方发布的水稻病虫害防控指南中明确，常规稻分蘖期褐飞虱防治指标为百丛1000头，穗期为百丛500头。5.B解析：亚洲玉米螟在我国绝大多数玉米种植区可以老熟幼虫在玉米秸秆内安全越冬，不属于跨区域远距离迁飞的害虫。6.B解析：超短期预报的时间跨度在7天以内，直接为农户的3~7天内的应急防控作业提供虫情预警，时效性极强。7.B解析：辛普森指数的计算公式为D=1-Σ（Ni/N）²，数值越大说明不同物种的个体分布越均匀，群落多样性水平越高。8.B解析：HollingII型功能反应呈现捕食量随猎物密度上升先快速增长、后逐步趋于饱和的曲线特征，是自然界中寄生性、捕食性天敌最普遍的功能反应类型。9.C解析：穗期小麦的营养物质直接决定小麦产量，穗期蚜虫的种群增殖速度极快，是测报防控的核心关键期。10.A解析：棉铃虫的滞育诱导临界光周期为14小时，当日照时长超过14小时时会持续发育，属于典型的长日照发育型昆虫，其余三个选项均为短日照滞育型昆虫。11.C解析：高空测报灯设置在距离地面1.5~3米的开阔位置，能够诱集到高空迁飞的害虫种群，是监测迁飞性害虫跨区域迁入动态的核心工具。12.B解析：环境容纳量K是生境能够承载的最大种群密度，对于植食性农业害虫而言，寄主作物的种植面积、生物量水平是决定K值的核心因素。13.B解析：全国农作物病虫害测报等级划分中，1级为轻发，2级为中等偏轻发生，3级为中等发生，4级为偏重发生，5级为大发生。14.D解析：偏利共生指两种生物共同生活时仅一方获益，另一方不受任何负面影响，其余三个选项分别为寄生、捕食、种间竞争关系。15.B解析：迁飞性害虫的虫源全部来自迁出区，结合迁出区的虫情数据和大气环流预报，才能精准预判迁入区的害虫发生动态。四、简答题参考答案1.按照昆虫对温度的适应性差异，可将温度划分为5个差异化温区，对应的影响规律如下：第一是低温致死区，温度低于-10℃，低温会破坏昆虫细胞膜脂质结构，导致体液结冰造成不可逆机械损伤，绝大多数昆虫短时间暴露即死亡；第二是亚适宜低温区，温度介于0℃到昆虫发育起点C之间，昆虫代谢速率大幅下降，发育完全停滞，部分耐寒物种会进入低温滞育状态，为春季复苏储备能量；第三是最适发育温区，温度介于18℃~32℃，该区间内昆虫发育速率与温度呈线性正相关，存活率、生殖力均处于最高水平，是害虫种群快速增殖的核心温区；第四是亚适宜高温区，温度介于32℃~45℃，高温会抑制昆虫体内酶活性，代谢紊乱，发育速率随温度升高逐步下降，生殖力锐减，耐高温昆虫可通过合成热休克蛋白实现短期耐受；第五是高温致死区，温度超过45℃，昆虫蛋白质变性，神经传导中断，数小时内即可死亡。2.昆虫空间分布型的测报应用价值主要体现在4个方面：一是可以根据分布型特征选择适配的田间取样方法，比如聚集分布型的害虫优先选择Z字形、平行跳跃取样，避免取样偏差；二是可以基于分布型的统计参数计算理论抽样数，在保证测报精度的前提下减少取样工作量，提升测报效率；三是可以基于分布型的置信区间公式，通过抽样调查的少量样本数据估算全域虫口密度的误差范围，提升测报数据的准确性；四是可以通过不同虫态的分布型差异，判断害虫的繁殖扩散阶段，明确种群是否处于迁入初发期还是本地增殖高发期。3.有效积温法则的核心内容是：在适宜发育温区内，昆虫完成某一个特定发育阶段所需要的总有效积温为恒定常数，总有效积温等于发育历期与发育起点温度以上的有效温度的乘积，对应的量化公式为K=N(T-C)。其应用的局限性主要包括五点：一是该法则仅能适配恒温条件下的发育预测，自然变温条件下昆虫发育速率普遍高于同平均温度恒温下的发育速率，模型拟合误差较大；二是未考虑超过高温临界温度后的高温阻滞、致死效应，在温度超过35℃的夏季使用时预测偏差可达30%以上；三是无法解释昆虫进入滞育后发育完全停滞但环境积温持续累积的现象；四是未考虑食物营养、天敌胁迫等生物因子对发育速率的干扰，田间实际应用时容易出现预测值与实际发育进度的偏差；五是部分昆虫存在季节生物型差异，不同世代的发育起点温度存在小幅波动，单一固定参数的模型适配性不足。4.害虫发生期预测的四类主流方法及适配场景分别为：第一是历期法，通过田间调查发育进度推算后续虫态发生期，适配所有发育历期数据明确的害虫，是基层测报的核心通用方法；第二是物候预测法，利用害虫发生期与寄主植物、伴生植物的特定生育期的同步关联规律开展预测，适配生活史与物候高度耦合的专食性害虫，比如大豆食心虫的产卵期与大豆结荚期完全同步；第三是有效积温预测法，结合实时监测的温度数据计算害虫的发育进度，适配室内发育规律研究充分、在适宜温区范围内发生的害虫，比如设施农业内的粉虱类害虫；第四是诱集预测法，利用害虫的趋光性、趋化性、性信息素趋向性开展种群动态监测，适配趋性特征明确的夜行性害虫、迁飞性害虫，比如稻纵卷叶螟、草地贪夜蛾的迁入期监测。5.害虫中长期发生趋势预判的核心参考依据包括五个维度：一是虫源基数数据，包括上年越冬代、当年越夏代的残留种群密度，虫源基数是害虫后续世代发生的基础，基数超过常年2倍以上时存在大发生风险；二是中长期气候预测数据，包括未来3~12个月的温度、降水、大气环流趋势，温度适配度、降水节律是决定迁飞性害虫能否顺利迁入定居的核心因素；三是寄主作物的种植结构与长势数据，包括寄主作物的种植面积比例、氮肥施用量、生育期进度，寄主的营养条件直接决定害虫生殖力水平；四是天敌群落的控害潜能数据，包括田间捕食性、寄生性天敌的种群密度，天敌种群密度超过害虫密度1/5时即可显著抑制害虫种群爆发；五是历史大发生周期规律，多数重大害虫的大发生存在3~5年的周期性节律，当多个驱动因子叠加匹配历史大发生年的特征时，即可预判大发生风险。6.农田害虫生态调控的核心生态学原理包括四项：一是群落多样性-稳定性原理，通过在农田周边保留非作物生境、间作不同作物，提升农田昆虫群落的物种丰富度，群落多样性越高，害虫种群的波动幅度越小，自然控害能力越强；二是食物链营养级调控原理，通过为天敌提供替代食物、越冬栖息场所，提升天敌种群在食物链中的层级占比，通过天敌对害虫的下行控害作用压低害虫种群密度；三是生态位分化原理，通过设置不同生育期的作物缓冲带，避免单一作物连片种植导致害虫的生态位完全适配，切断害虫种群的连续增殖链条；四是种群负反馈调节原理，通过种植不同抗虫品种的作物，让害虫种群无法持续处于最适营养条件下，诱导害虫种群的生殖力下降，实现不用化学农药即可控害的目标。五、综合案例分析题参考答案（1）该县域当年早稻褐飞虱的发生等级为4级偏重至大发生，核心依据包括五点：第一，虫源基数背景极高，华南越冬区虫量较常年高出37%，初始虫源供应充足；第二，迁飞输送条件有利，副热带高压提前北跳，西南急流频次较常年高42%，褐飞虱的迁入期较常