第八章生物災(zāi)害

自然災(zāi)害學(xué)

第八章生物災(zāi)害

第八章生物災(zāi)害第一節(jié)生物災(zāi)害概述

生物災(zāi)害：少數(shù)生物偶然搶占生態(tài)位，導(dǎo)致原有生物種群之間的共生、競(jìng)爭(zhēng)、協(xié)同等平衡關(guān)系遭到破壞，超出了生態(tài)系統(tǒng)自身恢復(fù)能力，導(dǎo)致人員、財(cái)產(chǎn)、環(huán)境等產(chǎn)生損失產(chǎn)生生物災(zāi)害的災(zāi)害源統(tǒng)稱有害生物生物災(zāi)害的定義和使用國(guó)內(nèi)外均還未統(tǒng)一生物災(zāi)害對(duì)農(nóng)作物和林業(yè)的危害是重大的

我國(guó)是世界上農(nóng)業(yè)生物災(zāi)害頻繁發(fā)生的國(guó)家之一，每年發(fā)生的生物災(zāi)害1700多種，其中重大生物災(zāi)害100多種。每年因生物災(zāi)害造成的農(nóng)作物產(chǎn)量損失10%左右，約合人民幣600億元2011年我國(guó)小麥病蟲害有害生物一樣可以對(duì)人產(chǎn)生危害由病毒、細(xì)菌和真菌等微生物引起的傳染性疾病嚴(yán)重危害人類鍵康病原微生物同樣在家禽家畜中傳染病，其危害并不亞于人類傳染病一、生物災(zāi)害分類1.按照有害生物類型分為：

動(dòng)物生物災(zāi)害：指病源生物為有害動(dòng)物生物所導(dǎo)致的災(zāi)害

植物生物災(zāi)害：指病源生物為有害植物生物所導(dǎo)致的災(zāi)害

微生物生物災(zāi)害：指病源生物為有害微生物生物所導(dǎo)致的災(zāi)害2.根據(jù)生物災(zāi)害對(duì)農(nóng)作物的影響分類：病害：病害是指病原體使農(nóng)作物組織發(fā)病，導(dǎo)致農(nóng)作物的器官或者它的生理機(jī)能造成破壞蟲害：指昆蟲直接以農(nóng)作物的某一個(gè)器官為食，導(dǎo)致農(nóng)作物生理機(jī)能或者光合作用物不能夠正常積累的危害草害：指雜草與農(nóng)作物在同一塊地里競(jìng)爭(zhēng)土壤中的養(yǎng)分、水分，在地面上跟農(nóng)作物競(jìng)爭(zhēng)光線，對(duì)農(nóng)作物生長(zhǎng)發(fā)育造成抑制作用3.按照行業(yè)分為：農(nóng)業(yè)生物災(zāi)害：指對(duì)農(nóng)作物及產(chǎn)品造成較大危害和較重?fù)p失的遷飛性、暴發(fā)性蟲害和流行性植物病害及其他生物災(zāi)害林業(yè)生物災(zāi)害：是指有害生物引起的，對(duì)林業(yè)造成（或潛在造成）重大經(jīng)濟(jì)損失或?qū)?guó)土生態(tài)安全造成嚴(yán)重威脅的生物災(zāi)害二、生物災(zāi)害發(fā)生成因與特點(diǎn)1.生物災(zāi)害發(fā)生成因自然因素：災(zāi)后生態(tài)系統(tǒng)抗逆性降低，導(dǎo)致有害生物快速增殖泛濫成災(zāi)氣候變化，如氣候變暖，越冬害蟲基數(shù)大，導(dǎo)致農(nóng)業(yè)害蟲災(zāi)害頻發(fā)；并使南方害蟲北移，擴(kuò)大危害范圍人為因素：疫情人為傳播，造成生物災(zāi)害危害范圍擴(kuò)大人類造成的環(huán)境污染、過度開采資源、使用高毒廣譜藥劑等，導(dǎo)致生態(tài)系統(tǒng)破壞轉(zhuǎn)基因作物的基因污染和生物武器的使用影響生物病蟲害發(fā)生主要有三個(gè)條件第一是氣象、氣候條件第二是可以提供病蟲害營(yíng)養(yǎng)的生物鏈第三是天敵的制約作用2.生物災(zāi)害的特點(diǎn)（1）突發(fā)性（2）隱蔽性（3）擴(kuò)散性（4）區(qū)域性（5）社會(huì)性（6）時(shí)間性（7）可監(jiān)測(cè)預(yù)測(cè)、可控制性（8）治理的艱巨性三、我國(guó)生物災(zāi)害孕災(zāi)環(huán)境1.氣候條件有利于病蟲災(zāi)害滋生中國(guó)地處溫帶，夏季氣溫高、相差小，有利于病蟲害的繁殖生長(zhǎng)玉米大斑病--冷溫天氣冬小麥白粉--春季3～5月的降水量棉鈴蟲大爆發(fā)–干旱蝗蟲成災(zāi)--大旱、洪水2.生境復(fù)雜多樣，孕育病蟲害的物種豐富中國(guó)生態(tài)系統(tǒng)類型多樣，生境條件相當(dāng)復(fù)雜，對(duì)孕育滋生病蟲害的物種創(chuàng)造了諸多有利條件3.生物地帶性控制生物災(zāi)害區(qū)域分異由于各地的氣候條件、生態(tài)環(huán)境、作物種類和耕作栽培制度的不同，生物災(zāi)害的發(fā)生流行以致成災(zāi)有很大的區(qū)域差異農(nóng)作物災(zāi)害：

從北向南大體上東北為玉米大小斑病，華北為小麥銹病，長(zhǎng)江流域?yàn)樾←湷嗝共?，華南為稻瘟病從北向南主要的蟲害是東北和華北為粘蟲，黃河河灘和沿海灘涂的蝗蟲，長(zhǎng)江流域及其以南地區(qū)的稻螟蟲森林主要害蟲：在海拔低于400m、年平均氣溫25℃以上的地區(qū)為松毛蟲的常發(fā)區(qū)森林鼠害主要發(fā)生在東北西部、華北北部和西部等地區(qū)第二節(jié)農(nóng)作物生物病蟲害及防治

農(nóng)業(yè)生物災(zāi)害：指由嚴(yán)重為害農(nóng)作物的病、蟲、草、鼠等有害生物在一定的環(huán)境條件下暴發(fā)或流行造成農(nóng)作物及其產(chǎn)品巨大損失的自然變異過程一、農(nóng)業(yè)生物災(zāi)害分類1.根據(jù)災(zāi)害成因，大體可分為四大類：

農(nóng)作物病害：農(nóng)作物在生長(zhǎng)發(fā)育及其產(chǎn)品的儲(chǔ)運(yùn)過程中，遭受有害生物的侵染或非生物不良環(huán)境條件連續(xù)不斷的影響，而在生理上，組織解剖上和形態(tài)上發(fā)生一系列的反常變化。造成產(chǎn)量降低，品質(zhì)變劣，甚至整株死亡，這種違背人類栽培目的的現(xiàn)象，稱為農(nóng)作物病害

玉米紋枯病立枯型向日葵菌核病

農(nóng)作物蟲害：農(nóng)作物在生長(zhǎng)發(fā)育和收獲后產(chǎn)品貯藏期間，受到有害動(dòng)物的侵害，減少作物產(chǎn)量，降低品質(zhì)，這種受到有害動(dòng)物侵害并造成損失的稱作農(nóng)作物蟲害。農(nóng)田雜草：一切生長(zhǎng)在田間的植物，除了有目的栽培的植物以外，都可稱為雜草。它與栽培作物在各方面進(jìn)行競(jìng)爭(zhēng)，對(duì)作物造成危害。

農(nóng)田鼠害：由田間老鼠取食種子，咬嚙青苗；取食、盜藏、破壞作物；挖土打洞，破壞田間生境等所造成的災(zāi)害。二、我國(guó)重大農(nóng)業(yè)生物災(zāi)害暴發(fā)現(xiàn)狀與分布（一）我國(guó)重大農(nóng)業(yè)生物災(zāi)害暴發(fā)現(xiàn)狀1.暴發(fā)頻率逐年提高全國(guó)每年發(fā)生面積333.3萬hm2以上的農(nóng)業(yè)有害生物種類：20世紀(jì)50～70年代10余種

80年代為14種

90年代為18種

2000～2004年，平均每年30多種1949～2006年全國(guó)重大農(nóng)業(yè)生物災(zāi)害發(fā)生面積由0.12億hm2次上升到4.60億hm2次2.遷飛性害蟲此起彼伏

1995～2004北方農(nóng)區(qū)飛蝗連續(xù)10年暴發(fā)

2005～2007年南方稻飛虱、稻叢卷葉螟連續(xù)大發(fā)生3.流行性病害連年猖獗

2001～2005年北方小麥條銹病連續(xù)5年大流行

2004～2007年南方小麥條銹病連續(xù)4年大流行4.區(qū)域性有害生物種類突發(fā)成災(zāi)5.檢疫性有害生物種類大肆侵入6.抗藥性有害生物種類加重發(fā)生（二）我國(guó)農(nóng)業(yè)生物災(zāi)害分布一是東北地區(qū)二是黃淮海地區(qū)三是長(zhǎng)江中下游地區(qū)三、農(nóng)業(yè)有害生物災(zāi)害成災(zāi)機(jī)制主要體現(xiàn)在三個(gè)方面：對(duì)農(nóng)作物生長(zhǎng)造成不良的影響導(dǎo)致糧食作物減產(chǎn)甚至絕收導(dǎo)致糧食品質(zhì)下降，甚至產(chǎn)生對(duì)人體有毒、有害的物質(zhì)1.主要農(nóng)作物病害成災(zāi)機(jī)制引起作物發(fā)生病變病變使作物體發(fā)生生理變化，如蒸騰作用加強(qiáng)，光合作用受抑制，進(jìn)而發(fā)生組織變化，病部細(xì)胞變色、壞死玉米紋枯病立枯型向日葵菌核病2.主要農(nóng)作物蟲害成災(zāi)機(jī)制農(nóng)作物害蟲中，以昆蟲類為主咀嚼式口器害蟲取食植物根、莖、葉，果實(shí)等固體食物。造成作物產(chǎn)生明顯的傷殘，阻滯了作物的正常發(fā)育刺吸式口器害蟲用針刺狀的口針刺破植物組織，吸取其汁液，并且把唾液輸進(jìn)植物組織。唾液中含有消化酶，破壞植物的細(xì)胞壁、葉綠素；有的種類唾液中含有植物生長(zhǎng)刺激素使植物畸形生長(zhǎng)傳播植物病毒3.主要農(nóng)作物草害成災(zāi)機(jī)制雜草對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的危害主要表現(xiàn)為惡化農(nóng)作物生長(zhǎng)環(huán)境和降低了作物的產(chǎn)量4.主要農(nóng)作鼠害成災(zāi)機(jī)制鼠類對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的危害主要表現(xiàn)為糟蹋糧食和傳播疾病老鼠吃莊稼的莖、葉、也吃根和種子，就是在腹飽如鼓的情況下，它們還是照樣進(jìn)行著咬嚙活動(dòng)。在農(nóng)作物收獲季節(jié)，鼠類盜食糧穗，而且還把它拖回洞里，藏入“倉庫”作為貯糧1984年全國(guó)農(nóng)田發(fā)生鼠害的面積為3.6億畝，全國(guó)至少有鼠30～40億只，每年被鼠吃去糧食150多億公斤四、農(nóng)業(yè)有害生物災(zāi)害監(jiān)測(cè)預(yù)報(bào)與防治（一）農(nóng)業(yè)有害生物災(zāi)害監(jiān)測(cè)預(yù)報(bào)1.經(jīng)驗(yàn)預(yù)測(cè)法：依據(jù)發(fā)育進(jìn)度和有效基數(shù)2.實(shí)驗(yàn)預(yù)測(cè)法：3.統(tǒng)計(jì)預(yù)測(cè)法：是害蟲預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)的主要方法回歸分析、逐步回歸、逐步判別、主成分分析、多因子相關(guān)分析、二級(jí)判別、平穩(wěn)隨機(jī)序列、多維時(shí)間序列法、馬爾可夫鏈、模糊數(shù)學(xué)、灰色系統(tǒng)分析等農(nóng)田病蟲害預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)統(tǒng)計(jì)分析法李文森（喀什地區(qū)科委）第五講病蟲預(yù)側(cè)預(yù)報(bào)中的逐步回歸分析4.信息預(yù)測(cè)法：主要包括數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)、害蟲發(fā)生時(shí)間預(yù)測(cè)系統(tǒng)、信息傳遞系統(tǒng)、管理信息系統(tǒng)、決策支持系統(tǒng)、專家系統(tǒng)和地理信息系統(tǒng)等5.人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（ANN）預(yù)測(cè)法：只要人們建立了影響害蟲發(fā)生的相關(guān)因子數(shù)據(jù)庫，讓人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，根據(jù)數(shù)據(jù)庫里的信息進(jìn)行學(xué)習(xí)、獲取知識(shí)，成為相關(guān)的“專家”，并根據(jù)所獲得的信息，進(jìn)行判斷、推理，從而達(dá)到進(jìn)行害蟲預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)的目的（二）農(nóng)業(yè)有害生物災(zāi)害防治1.化學(xué)防治法農(nóng)藥分為殺蟲劑，除草劑，殺菌劑，植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑，殺鼠劑等殺蟲劑分為：①胃毒劑：有敵百蟲、滅幼脲、抑太保、蘇云金桿菌、昆蟲病毒抑制劑和部分植物源農(nóng)藥②觸殺劑：有辛硫磷、馬拉硫磷、毒死蜱、抗蚜威、溴氰菊酯、氰戊菊酯等③內(nèi)吸劑：有樂果、氧化樂果、乙酰甲胺磷

④熏蒸劑：⑤昆蟲生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑：有除蟲脲、滅幼脲、氟蟲脲、米滿等⑥昆蟲性外激素：蟲脲、滅幼脲

殺菌劑①保護(hù)劑：如波爾多液、代森鋅、硫酸銅、綠乳銅、代森錳鋅、百菌清等②治療劑：如甲基托布津、