农业昆虫学课件袁峰主编

农业昆虫学袁峰主编｜植物保护专业核心课程Contents课程目录农业昆虫学系统课程，涵盖害虫识别、防治原理与田间实践。01绪论：农业昆虫学概述02害虫种群动态与虫害形成机制03害虫防治原理与方法04地下害虫识别与防治05水稻害虫识别与防治06小麦害虫识别与防治CHAPTER01绪论：农业昆虫学概述从学科定位、发展历史到植保方针，建立对农业昆虫学的整体认知INTRODUCTION农业昆虫学的定义与研究内容农业昆虫学是植物保护专业的主干必修课程，属于研究有害昆虫发生规律与防治技术的应用科学，其核心任务是通过科学手段减少害虫对农作物的危害，保障粮食安全和农业可持续发展。01学科定义：研究危害农作物的有害昆虫和螨类的发生规律与综合防治技术，属于应用科学范畴，是植保专业的核心主干课程02研究对象：涵盖农作物、果树、蔬菜、棉花等作物的主要害虫及害螨，关注其分类鉴定、生物学特性与生态学行为03核心内容：害虫识别特征、分布与危害特点、生活史与习性、发生与环境关系、预测预报技术及综合防治策略六大板块04学科定位：连接普通昆虫学基础理论与农业生产实践的桥梁学科，融合了生态学、经济学、分子生物学等多学科交叉知识农田害虫对作物叶片的危害实拍OVERVIEW农业害虫发生与危害的主要特点农业害虫具有突发性强、迁飞扩散、隐蔽危害和抗药性演化四大特征，全球每年因害虫造成的粮食损失占总产量15%-20%，我国每年粮食作物虫害直接经济损失超过数百亿元，防控形势严峻。01突发性与暴发性：蝗虫、黏虫等害虫在适宜环境条件下可短期内大量增殖，形成暴发态势，历史上蝗灾曾造成颗粒无收的惨剧02迁飞扩散性：稻飞虱、黏虫等随季风气流远距离迁移，跨省甚至跨国传播，使得害虫发生区域远超其繁殖地03隐蔽危害性：蛴螬、金针虫等地下害虫在土壤中取食根系，地上症状出现时往往已造成严重损失，增加了监测和防治难度04抗药性演化：长期单一使用化学农药导致害虫快速产生抗性，如棉铃虫对拟除虫菊酯类农药的抗性倍数已超千倍蝗虫群体对农田的危害实拍历史演变害虫防治历史演变与我国植保方针害虫防治经历了从原始捕杀、天然药物、化学农药万能论到综合防治（IPM）的五个阶段。我国"预防为主、综合防治"的植保方针，体现了以生态学为基础、经济阈值为决策依据的现代害虫管理思想。01原始捕杀阶段：古代农民通过人工捕捉、火烧烟熏等物理方法控制害虫，效率低下但无环境污染，体现了人与自然直接对抗的原始形态02天然药物阶段：利用烟草水、除虫菊素、鱼藤酮等植物源物质治虫，我国《本草纲目》中已有记载，开启了利用天然产物防控害虫的先河03化学农药时代：20世纪40年代DDT问世后有机合成农药大量使用，短期效果显著但引发了"3R问题"——害虫抗性、农药残留和害虫再猖獗04综合治理阶段：20世纪70年代起全球推行IPM策略，我国确立"预防为主、综合防治"植保方针，强调以生态学为基础、经济阈值为决策依据传统农民田间喷洒农药场景CHAPTER02害虫种群动态与虫害形成机制解析害虫暴发的内在机理，理解虫害形成的生态学与经济学基础ENTOMOLOGY·虫害基础害虫类别划分与虫害形成的基本条件并非所有昆虫都是害虫，只有种群密度超过经济阈值并对作物造成显著损失的种类才被定义为害虫。虫害的形成需要害虫种群、易感寄主和适宜环境三个条件同时满足，三者构成虫害暴发的"三角关系"。水稻二化螟幼虫危害造成的枯心苗田间实拍01关键性害虫：常年发生且造成重大经济损失的种类，如水稻二化螟、小麦蚜虫、棉铃虫等，是植保工作的重点防控对象。02次要害虫与偶发性害虫：次要害虫在自然天敌控制下通常不造成严重危害；偶发性害虫仅在异常气候年份暴发，如某些年份的黏虫大发生。03虫害形成三要素：足够的害虫种群密度、处于敏感生育期的寄主作物、利于害虫繁殖的温湿度环境，三者共同构成"虫害三角"。04经济阈值概念：害虫种群密度达到造成经济损失等于防治成本时的密度水平，是决定是否需要采取防治措施的科学依据。PopulationEcology害虫种群动态的生态学基础害虫种群增长受密度制约因子（天敌、食物竞争）和非密度制约因子（温度、降雨）共同调控。理解种群增长的逻辑斯蒂模型和环境容纳量概念，是科学预测害虫发生趋势、制定精准防治策略的理论根基。寄生蜂对害虫幼虫的生物控制（微距摄影）Model逻辑斯蒂增长模型—害虫种群在有限资源环境下呈S型增长，存在环境容纳量K值；当种群接近K值时增长速率趋近于零Biotic密度制约因子—天敌捕食、寄生蜂寄生、病原微生物感染和种内竞争等，随密度增大而控制作用增强，具有自然负反馈调节功能Abiotic非密度制约因子—温度、降雨、光照和极端天气等气候因子，与种群密度无关但显著影响其存活率和繁殖力Method生命表技术—编制害虫自然种群生命表，量化各死亡因子贡献，识别关键死亡阶段，为精准防控提供数据支撑EconomicThreshold害虫防治的经济学原则与决策依据害虫防治追求的不是"零害虫"而是经济效益最大化。经济损害水平（EIL）和经济阈值（ET）是害虫管理决策的两个核心指标：当害虫密度达到ET时启动防治，防止种群继续增长到造成经济损失的EIL水平。EIL经济损害水平：造成作物经济损失恰好等于防治总成本时的害虫最低种群密度，是衡量"是否需要防治"的经济学临界点ET经济阈值：略低于EIL的行动阈值，在害虫密度达到EIL之前提前触发防治行动，为防治作业留出时间缓冲和操作窗口DYNAMICET的动态性：经济阈值随作物市场价格、防治成本、害虫种类和作物生育期等因素动态变化，高产优质品种往往对应更低的ET值PROCESS防治决策流程：田间调查获取虫口密度→与ET对比判断→低于ET继续监测、高于ET立即防治→防治后再次评估效果植保科研人员在田间进行害虫调查取样FIELDSURVEY&FORECASTING害虫调查方法与预测预报技术科学的害虫调查是防治决策的数据基础，精准的预测预报是防患于未然的关键手段。从传统田间取样到现代遥感监测和智能虫情测报，技术升级正推动植保工作从经验驱动向数据驱动转型。01田间取样方法：五点取样法适用于均匀分布害虫，对角线取样法适用于行向分布害虫，平行线取样法适用于条带状分布害虫，需保证样本代表性02调查指标体系：记录虫口密度（头/百株）、被害率（%）、天敌数量、作物生育期等关键参数，为防治决策提供量化依据03预测预报分级：短期预报（3-7天）指导即时防治，中期预报（一个世代）预判发生趋势，长期预报（年度）制定宏观防控策略04现代监测技术：性诱剂自动诱捕器、智能虫情测报灯、卫星遥感和无人机多光谱成像等技术实现害虫发生动态的实时监测与智能预警智能虫情测报灯·田间安装实拍CHAPTER03害虫防治原理与方法从植物检疫到生物防治、化学防治，系统掌握五大防治方法及综合治理策略PREVENTION&QUARANTINE植物检疫：害虫防控的第一道防线植物检疫是以法律法规为依据、通过限制植物及其产品调运来阻止危险性害虫传播扩散的预防性措施。它是成本最低、效果最持久的防控手段，核心在于"防患于未然"。国际检疫：由海关在口岸对进出口植物及其产品实施检验检疫，拦截地中海实蝇、红火蚁、草地贪夜蛾等外来危险性有害生物入境国内检疫：防止已在国内局部发生的危险性害虫向未发生区扩散，通过产地检疫、调运检疫和市场检疫三个环节实施全过程监管检疫对象确定：选择国内尚未发生或分布不广、危害严重且可随植物传播的有害生物，如苹果蠹蛾、稻水象甲等法律保障：《植物检疫条例》和《进出境动植物检疫法》为执法提供法律依据，违规调运检疫性害虫可追究法律责任海关口岸对植物产品进行检疫查验FIELDPRACTICE农业防治法：从耕作栽培入手抑制害虫通过耕作制度与栽培措施调控农田生态，虽效果较缓，却是最基础、最经济、最持久的防治路径。秋季农田深翻整地实景轮作倒茬不同作物轮换种植切断害虫食物链，如大豆-玉米轮作使食心虫失去寄主，防效可达70%以上。轮作耕翻整地与冬灌秋季深翻将越冬害虫翻至地表冻杀，冬灌进一步窒息土壤害虫，大幅降低虫口基数。耕翻抗虫品种利用选育携带抗虫基因的作物品种，如Bt棉花对棉铃虫有显著抗性，从源头降低取食繁殖效率。品种调整播种期提前或推迟播期使作物敏感期与害虫高峰错开，如迟播小麦可有效避开灰飞虱传毒高峰。播期IPMStrategy害虫综合治理（IPM）策略害虫综合治理（IPM）是现代害虫管理的最高策略，强调以生态学为基础、以经济阈值为决策依据，将多种防治方法有机组合，实现控害、增产、环保和可持续的多重目标，而非简单依赖单一手段。稻田生态系统中天敌蜘蛛捕食害虫01IPM核心理念：不是追求'消灭害虫'而是'管理害虫'，将害虫种群控制在经济损害水平以下，同时保护农田生态系统的自然调控能力02方法组合原则：优先采用农业防治和生物防治等生态友好型方法，化学防治作为最后手段且仅在虫量超过经济阈值时使用03水稻IPM典型案例：抗虫品种（基础）+天敌保护（核心）+杀虫灯诱杀（辅助）+选择性农药（应急），四层防线协同作用04IPM实施的挑战：需要农户具备较高的植保知识水平，要求政府提供完善的技术推广体系和社会化服务支持CHAPTER04地下害虫识别与防治聚焦蛴螬、金针虫、蝼蛄、地老虎四大类群，掌握地下害虫的识别与综合防控UndergroundPests·地下害虫地下害虫概述：四大类群与危害特点地下害虫是一类在土壤中生活、危害作物地下部分的害虫群体，主要包括蛴螬、金针虫、蝼蛄和地老虎四大类群。它们共同具有隐蔽性强、危害期长、防治困难的特点，是我国旱粮作物和苗期生产的重要威胁。01蛴螬（金龟子幼虫）：体型肥大呈C型弯曲，乳白色，头部黄褐色，主要取食作物根系和块茎，花生、甘薯受害尤重02金针虫（叩头甲幼虫）：体型细长如铁丝，金黄色或暗褐色，表皮坚硬光滑，主要蛀食种子和幼苗茎基部03蝼蛄：前足特化为开掘足，善于在表土层挖掘隧道，咬断幼苗根茎并造成幼苗枯死，喜潮湿环境和未腐熟有机肥04地老虎（夜蛾幼虫）：体色暗灰至黑褐色，白天潜伏土中夜间出来取食，三龄后咬断幼苗茎基部造成缺苗断垄蛴螬（金龟子幼虫）在土壤中的实拍形态综合防治策略地下害虫综合防治技术方案地下害虫综合防治应遵循"预防为主、多措并举"原则，以农业防治为基础恶化害虫生存环境，以播种前虫口密度调查为决策依据，协调运用化学防治、物理诱杀和生物防治等多种手段构建全程防控体系。种子包衣处理·农业防治操作实拍01防治决策指标·播种前调查虫口密度，蛴螬>3头/m²、金针虫>5头/m²、蝼蛄>0.3头/m²即达防治标准02农业防治基础·精细整地消除杂草寄主、合理轮作切断食物链、施用腐熟有机肥、秋翻冬灌降低越冬虫量03化学防治三道防线·播种前辛硫磷或毒死蜱拌土土壤处理、药剂包衣保护种子、苗期发现危害时灌根补救04物理与生物防治·杀虫灯诱杀成虫降低繁殖基数，白僵菌与绿僵菌制剂防治蛴螬，构建天敌友好型农田环境CHAPTER05水稻害虫识别与防治聚焦二化螟、稻飞虱、稻纵卷叶螟三大核心害虫，掌握水稻害虫的绿色防控技术PESTIDENTIFICATION&CONTROL水稻二化螟：钻蛀性害虫的识别与防控二化螟是长江流域及南方稻区最重要的钻蛀性害虫，幼虫钻入稻茎取食造成"枯心苗"和"白穗"，分蘖期和抽穗期是两个危害高峰。防治关键在卵孵化盛期施药，当前二化螟对多种药剂已产生抗性，需综合施策。水稻二化螟危害田间症状·枯心苗与白穗01识别特征：成虫灰黄色前翅有暗褐色斑点，翅外缘有7个小黑点排列成弧形；幼虫淡褐色，背面有5条纵线，钻蛀性取食稻茎。02危害症状：分蘖期幼虫蛀入茎秆咬断心叶形成"枯心苗"，抽穗期蛀入穗茎阻断养分运输形成"白穗"，两者均导致严重减产。03生活史：一年2–5代因地区而异，以老熟幼虫在稻桩中越冬，春季化蛹羽化后产卵于叶面，卵孵化后蚁螟即钻入茎内取食。04防治要点：卵孵化盛期施药是防治关键窗口，可选用氯虫苯甲酰胺等药剂；配合秋季翻耕灭蛹、春季灌深水灭蛹等农业措施。PESTMANAGEMENT稻飞虱：迁飞性刺吸害虫的监测与防控稻飞虱是水稻上最具暴发性的害虫，褐飞虱和白背飞虱具有远距离迁飞习性，群集稻丛基部刺吸取食可导致水稻'冒穿'倒伏。防治关键在于加强虫情监测，抓住低龄若虫高峰期施药，防止种群暴发成灾。01种类识别：褐飞虱体色暗褐、翅有油光，白背飞虱体色灰白、中胸背板两侧白色，灰飞虱体型最小、体色灰褐带斑纹02迁飞习性：褐飞虱和白背飞虱不能在我国北方越冬，每年春季随西南季风从东南亚和华南迁入长江流域和北方稻区03暴发机制：高温高湿利于繁殖，偏施氮肥致稻株嫩绿、营养改善，天敌不足时种群短期内暴增至成灾密度04防治策略：加强灯下监测与田间调查，百丛虫量超1000头时及时施药，选用吡虫啉、烯啶虫胺，注意轮换用药延缓抗性褐飞虱群集于水稻丛基部刺吸危害水稻害虫防治稻纵卷叶螟与其他水稻害虫稻纵卷叶螟以幼虫卷叶取食叶肉造成大面积白叶，与稻飞虱并列为水稻后期两大害虫。稻叶蝉虽直接危害较轻但可传播水稻病毒病造成更大损失。多种害虫并发时需统筹考虑、一次施药兼治多虫。01稻纵卷叶螟识别成虫灰黄色小蛾，停息时翅平展呈三角形；幼虫绿色至黄绿色，能吐丝纵卷稻叶成管状叶苞，躲在苞内刮食叶肉02迁飞与发生规律具有远距离迁飞习性，随季风南北迁移，在长江流域年发生5-6代，迁入代成虫在嫩绿稻田集中产卵03防治关键时期幼虫一至二龄期尚未卷紧叶苞是施药最佳窗口，可选用阿维菌素、氯虫苯甲酰胺等药剂，三龄后藏入紧卷叶苞药效大降04稻叶蝉与传毒危害稻叶蝉和黑尾叶蝉不仅刺吸取食稻汁，更重要的是传播水稻矮缩病、条纹叶枯病等病毒病，间接危害远超直接取食稻纵卷叶螟幼虫卷叶取食造成的白叶症状GreenPestManagement水稻害虫绿色防控综合方案以"减药增效"为目标，构建农业防治·生态调控·物理防治·科学用药四层防线体系，实现控害增产与生态保护双重目标。01农业防治基础层选用抗（耐）虫品种，平衡施肥避免偏施氮肥，科学管水配合晒田抑制飞虱繁殖02生态调控核心层保护蜘蛛、黑肩绿盲蝽、缨小蜂等天敌种群，田埂种植芝麻和大豆等蜜源植物提供栖息环境03物理防治辅助层频振式杀虫灯诱杀螟蛾和飞虱成虫，二化螟性诱剂诱捕器干扰交配降低虫口基数04科学用药保障层按经济阈值施药，选用氯虫苯甲酰胺等高效低毒药剂，推广无人机统防统治水稻田绿色防控·杀虫灯与生态调控实拍CHAPTER06小麦害虫识别与防治聚焦麦蚜、吸浆虫和红蜘蛛三大害虫，掌握小麦害虫的发生规律与精准防控刺吸式害虫·穗期防控小麦蚜虫：最重要的刺吸式害虫小麦蚜虫是我国小麦上发生面积最大、危害最重的害虫，以麦长管蚜和禾谷缢管蚜为主。蚜虫通过刺吸取食、分泌蜜露和传播病毒病三重方式危害小麦，穗期暴发可