1、林业有害生物 监测预报基础 第一章 绪 论 一 . 测报的目的 根据森林病虫过去和现在的发生状况及其变动规律 ,预测预报未来的发生状况。 二 . 测报的理论基础 森林病虫的生物学、生态学、生理学等 要调查研究病虫在本地的遗传学特征 发育进度 、雌雄性比、繁殖量、存活率、种群结构及其演变规律 。 三、我国测报工作概况 起始于上世纪 50年代中期, 作发生地数量调查; 60年代 通过林地线路踏查调查虫情 70年代 采用标准地调查 80年代 作林地定位系统观察,开展 生命表 、灯诱、性诱测报试验研究 松毛虫、杨天牛、黄脊竹蝗、杨扇舟蛾等种群数量变动 规律 期间开展的森林昆虫普查和森林昆虫区系研究,掌
2、握了 我国主要森林害虫的分布范围、生活习性、为害状况、发生 规律等 本世纪开始改革和利用现代技术。 四、监测分类 n 普查 分为专项普查和基本普查 n 抽查 抽样调查:随机、 典型 、机械 n 定点监测 对敏感地点、场所的长期监测 第二章 测报原理和方法 一 . 原理 森林病虫的发生和暴发是可监测和预报的 1. 客观存在 是森林生态系统的组成实体,具有可测性、 可控性、稳定性。数量变动和世代演替有规律可循。 2. 可预测 根据生物学、生态学特性(基数、雌雄比、 繁殖力、适生力等)和环境因素(寄主长势、食料、天 敌、气候等)以及人为活动,可预测数量变化、危害程 度、发生范围。 3. 关键 取样合
3、理、数据真实准确、分析科学。 二 . 预报种类 1. 定期预报 根据发生规律定期发布预报 短期预报 一个世代或半年以内的发生情况 中期预报 相隔一个世代或半年以上的发生情况 长期预报 相隔两个世代或年以上的发生情况 2. 警报 对将暴发的病虫害发报 3. 通报 对测报活动及发生、防治动态的全面报到 三 . 发生、防治情况和趋势预报内容 1. 发生防治现状报表 发生表 监测面积、监测时间、现实发生面积(分别 轻、中、重)、新增发生面积(分别轻、中、重,同种 、异种) 防治表 防治时间、作业面积(分别用药种类)、防 治面积(分别用药种类)、同病虫新防治、预防面积、 用药量、成灾面积、防治费用等 2
4、. 趋势预报内容 发生期 各虫态(病理期)、虫龄的始、盛、末期 发生量 虫口密度、被害株率、感病指数等 发生范围 地点、面积 为害程度 (轻、中、重) 四、测报方法 n (一) . 发生期测报 常将某一虫态或某一龄期的发生期,按种群内所有个体 随着时间推移的变化进度分为: 始见期、 始盛期 、 高峰期 、 盛未期 、终止期 16% 50% 84% n . 生物学方法 形态构造预示法 利用外部形态和内部结构特征的变化与病虫发育期的关 系,预测下一状态的发生期 如 松毛虫卵: 新产时 淡绿色 次日以后 紫红、淡红 接近孵化 深褐色 发育进度预测法 根据林间调查,或室内饲养观察,测定某一形态 的 始
5、见期、始盛期、高峰期、盛未期、终止期 ,并绘 制分布曲线,再根据后期某形态的发育历期,推测其 始见期、始盛期、高峰期、盛未期、终止期。 发育进度 100% 50% 时间起始日期 终止期高峰期 高峰期 发育历期 期距预测法 前、后期变化生长发育的天数称为 “期距 ”。根据前 一状态的发生期加上期距预测后一状态的发生期 ( 如表 ) 有效积温预测法 有效积温:完成某一发育阶段,发育起点温度以上 日平均气温之和。 特定害虫的 发育起点温度 和 有效积温 是 常数 在适温范围内,随湿度升高,发育进度加快 发育速度 发育天数 n 有效积温公式: () 有效积温 发育天数 日平均温度 发育起点温度 上式
6、变换后: 根据日均气温,由上式计算得到 发育天数 ,预测下一形 态 发生期 n 2. 物理学方法 利用昆虫对光、电磁波、射线等的特殊反应,可进 行森林昆虫的测报。 如应用 黑光灯诱蛾观测森林害虫的 种类、数量、雌雄性比、遗腹卵数、发生期、发生 范围、世代数、消长趋势、演变规律、防治效果等。 遥感监测: 航空航天遥感、防火探头、软光机透 视、雷达等 n 3. 化学方法 信息素诱测 a. 性信息素 鳞翅目蛾类 b. 聚集信息素 小蠹、蝗虫 c. 跟踪信息素 蚁类 趋化性诱测 利用害虫对某些化学气味的嗜好进行诱测 n . 物候学方法 某些害虫经过长期适应,可能与寄主某一生长阶段 或其它自然现象一同出
7、现,依此预测其发生期。 如 竹发芽、放叶是竹蝗卵孵化出土、跳蝻阶段; 桃花盛开,马尾松毛虫越冬幼虫出蛰; 油菜盛花,马尾松毛虫越冬幼虫化蛹; 泡桐落叶、初霜时,马尾松毛虫越冬幼虫入蛰。 n . 一元回归方程预测 Y = a + bX 测报指标 常数 回归系数 测报因子 如松毛虫越冬代成虫始盛期()与当地月下旬至 月中旬三旬的旬平均温度累积值()之间存在着相关关系 。 经过多年的数据积累,回归分析可建立如下数学模型: 48.13 0.8232 x ( 二) 发生量测报 n . 有效虫口基数法 根据前一世代的有效虫口基数推测后一世代的发生量。 公式: f 0 e ( ) m f 下代 发生量 上代
8、虫口基数 产卵量 雄虫数 雌虫 数 死亡率 ( )( a)( b)( c)( d) 在种群数量相对较为稳定的时期(如蛹期、越冬期)用此方法 生存率 卵 幼虫 蛹 成虫 n 2. 生物气候图测报法 n 以当地月(旬)总降雨量或相对湿度为坐标纵轴 ,月(旬)平均温度为坐标横轴,标点各月(旬)降 雨量或相对湿度、温度,用实线相连,绘成多边不规 则的封闭曲线图。 10 20 30 40 90 80 70 旬平均相对湿度 平均温度 生长发育最 适宜温湿区 当地某时期旬 平均 温湿度 . 经验指数测报 在分析影响害虫发生主导因子的基础上,根据历年 的资料统计分析作发生量预测。 如温雨系数 /T 或 /(T
9、 ) 4. 昆虫形态指标测报 昆虫对外界环境的适应,会从其内、外部形态特征 上表现出来。如虫态、脂肪体含量与结构、生殖器官变 异、雌雄比等变化,依此估计未来的发生量。 ( 三) 危害程度测报 n . 危害程度分级 n . 危害程度计算 n 被害叶量(株数) n 被害率 100 n 总叶量(株数) n ( 某级被害率 该级发生面积) n 危害度 100 n 总发生面积 n 虫口基数 (死亡率) 取食量(头) n 估测危害度 100 n 总叶量 ( 四) 发生区测报 n 发生地点、范围、面积 n 根据病虫的生物学特性来估测未来扩散或迁移的 范围和面积。 n 另外考虑的因素: n I. 本地繁殖能力
10、强的害虫,一旦环境适宜,就可能暴 发成灾; n II. 虫口密度大,危害的范围大; n III. 注意周期性、规律性变化。 第三章 监测调查方法 n 线路踏查结合标准地调查 线路踏查:调查发生范围、发生面积。 标准地调查:查清发生种类、发生程度 、危害程度、虫态、虫龄等 一、线路踏查 n 根据过去病虫害的发生、分布情况设计 出合适的踏查路线。 样 地 调 查 及 踏 查 情 况 记 录 表 县(区) 乡镇 村 年 月 世代 /次 小 号 寄 主 面 积 亩 小 地 名 线路踏 查相同 发生程 度 小班号 样株虫口数(头 /株) 虫 口 密 度 单 株 发 生 程 度 有 虫 株 率 % 针 叶
11、 保1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 0 1 1 1 2 1 3 1 4 1 5 1 6 1 7 1 8 1 9 2 0 调查人 : 填表时间 : 年 月 二、 标准地调查 标准地分为固定标准地和临时标准地两种,面积 一般在 2亩以上。 固定标准地 : 根据寄主分 布和病虫害历史 发生情况在林间 设置的,至少一 个经营期内位置 固定不变的调查 样地。样地内设 立标识。 临时标准地: 在固定样地不能满足调查精度时,根据不 同的发生程度、危害程度设临时标准地调查。 一 个样地调查 2030株样树 样地选择 n 分级选择样地 是一种一级级地逐次的随机取样方法。 例如,要调查某一危险性害虫在某县
12、的扩 散分布情况,可选取几个乡镇为第一级取 样单位,再在选取的乡镇中选取若干村, 则为第三级取样单位。如此下伸到组、林 班、小班等,层层选取。 样地选择 n 分段选择样地 当调查区域中某一部分与另一部分有明 显差异时,通常采取分段取样法,从每一 段里分别随机选择样地或顺次选择样地。 如在苗圃中发生蚜虫危害,但各个苗床上 虫的数量和危害程度悬殊较大,则按害虫 危害轻重不同的苗床,按随机或顺次取样 调查。相同级别的取平均值。 样地选择 n 间接选择样地 某些难于直接观察的有害生物常用另一 些方法进行取样调查。如统计油茶林中的 蛀干、枝梢害虫,则不能将林木的树皮剥 开检查,因此可以在若干地点设置饵木
13、以 诱集小蠹虫数量的相关性间接推算林中小 蠹虫。根据饵木数量的相关性间接推算林 中小蠹虫数量。 n 又如直接调查茶梢害虫虫口密度既费 工又费时,还会损伤树木。可先通过调查 枝梢受害率( X) 和茶梢害虫虫口密度( Y ) 的相关性,而后建立直接回归式 Y=A+BX, 就可以调查枝梢受害率来推算 松梢害虫虫口密度。 样地选择 n 随机选择样地 随机取样完全不许可参与任何主观性 。根据调查区域的大小,按一定间隔选取 一个样地,要严格执行,而不能作意地加 以改动。因此,随机取样不是随便取样。 样木选择 n 监测调查常用的随机取样方法有以下五种: n 五点取样: 在样地四个角和中心选择样木。 n 对角
14、线取样:在样地对角线上选择样木。 n 棋盘式取样:方形网格式选择样木。 n Z字形取样: 在样地的两条平行边上和一条对角线 上选择样木。 n 平行线取样 样 地 调 查 样地选定后,首先将样地情况:样地号、 地点、小地名、林分面积、林分组成、林龄、 胸径、树高、有害生物发生面积、危害程度等 记录到相应病或虫害样地调查表 。 样株 号 危害 部位 虫态和虫数 计活 虫数 样株 号 危害 部位 虫态和虫数 计活虫数 卵 幼虫 蛹 成虫 卵 幼虫 蛹 成虫 1 17 2 18 3 19 4 20 5 21 6 22 7 23 8 24 9 25 10 26 11 27 12 28 13 29 14
15、30 15 合计 16 平均 调查人: 调查时间: 虫害标准地调查表 标准地号 地点 县 乡 村,小地名 林分面积 (亩) 林分组成 林龄 平均胸径 ( cm) 平均树高 (m) 郁闭度 生长势 地形地势 发生面积 (亩) 已危害程度 上一年(代)发生否 病害标准地调查表 标准地号 地点 县 乡 村,小地名 林分面积 (亩) 林分组成 林龄 平均胸径 ( cm) 平均树高 (m) 郁闭度 生长势 地形地势 发生面积 (亩) 已危害程度 病株分布状况 样株 号 危害 部位 病害分级 样株 号 危害 部位 病害分级 0 1 2 3 4 0 1 2 3 4 1 17 2 18 3 19 4 20 5
16、 21 6 22 7 23 8 24 9 25 10 26 11 27 12 28 13 29 14 30 15 合 计 16 平 五、统计汇总五、统计汇总 调查结束后,以乡镇单位统计汇总,填入下表。 虫 情 调 查 汇 总 表 年份: 汇总级别(县、乡镇、村): 虫种: 世代: 汇总单位: 地点 面积(亩) 实际调查 发生面积(亩) 防治面积(亩 防 治 率 % 标准 地数 调查 面积 计 轻 中 重 其中重复面积 计 化防 仿生制剂 人工 生防同种重复 异种重复 计 轻 中 重 计 轻 中 重 合计 将 调查结果输入电脑上报 第四章 测报中应注意的问题 n 生物学特点 与本地地理环境、气候条件相联系 n 时间 世代、发育期、危害期 n 空间 分布,传播特点 n 人类干扰行为 谢 谢