IPM(有害生物綜合防治).ppt

1、第一節(jié) 害蟲綜合治理概念及特點 一、概念的提出 （1）起源 在20世紀初，在IPM一詞創(chuàng)造以前，用于保護作物免受害 蟲破壞的IPM基本策略已被應用，但沒有明確定義。,但50年代以后，人們又開始研究害蟲防治的策略。原因是它巨大的副作用：3R,40-50年代，多措施害蟲防治相對停滯。原因：1938年DDT出現(xiàn)（瑞士的保羅穆勒）；1942年六六六。當時在軍事上、農(nóng)業(yè)上去了巨大的作用。,1962年美國的一位女海洋生物學家卡爾遜（Rachel Carson）出版了 寂靜的春天（Silent Spring）。,DDT等藥劑使用后,（2）綜合防治（Integrated Control）概念的提出 這個術語最

2、初于1952年由A. E. Michelbacher等提出。 在加利福 尼亞洲以DDT為典型的殺蟲劑，控制胡桃上蘋果蛾(Cydia pomonell） 的害蟲種群時首次提出。（化學藥劑的合理使用或噴霧改良計劃 ） 以后Bartlett(1956年)等有類似概念。,胡桃樹,蘋果蛾成、幼蟲,Stern 等人在 1959年將生態(tài)學原理應用于害蟲的生物和化學防治后，才使其有較明確的概念。,綜合防治：一種將生物防治和化學防治結(jié)為一體的、實用的有害生物防治方法，只在必要時才采用化學防治手段且使其對生物的破壞最小化，它既可以利用自然存在的生物進行防治，也可以通過人工誘導的生物因子進行生物防治。,（3）害蟲綜

3、合防治（IPC, Integrated pest Control ） 1967年，聯(lián)合國糧農(nóng)組織在羅馬召開害蟲防治專家組會議上，采納了Smith和Reyholds提出的害蟲綜合防治的定義：,是一種有害生物的管理系統(tǒng)，按照種群動態(tài)及與之相聯(lián)系的環(huán)境關系，應用所有適當?shù)募夹g和方法，盡可能相互協(xié)調(diào)，使種群數(shù)量保持在經(jīng)濟危害水平以下。,（4）害蟲綜合治理 (IPM, Integrated pest Management) 1972年2月，美國聯(lián)邦政府機構(gòu)環(huán)境質(zhì)量委員會(CEQ) 出版的害蟲綜合治理報告中，“害蟲綜合治理”和其縮寫IPM被錄用到英語文獻中,并被科學界所接受。其概念為：,IPM是“是決議支

4、持系統(tǒng),根據(jù)生產(chǎn)者,社會及環(huán)境利益和影響的效益分析,單一或聯(lián)合地選擇和使用害蟲防治策略,協(xié)調(diào)成為治理戰(zhàn)略” 。,相同點：概念的實質(zhì)是一樣的，都包含了 A：生態(tài)學觀點 B：經(jīng)濟學觀點 C：環(huán)境保護學觀點,（5）IPC 和IPM含義的比較,IPC 和IPM含義的區(qū)別： 第一：從英文上區(qū)別IPC和IPM,第二：從害蟲防治實踐方面區(qū)別,棉鈴蟲綜合防治（中國農(nóng)科院植保所戴小楓和郭予元） 1、農(nóng)業(yè)防治法 2、誘殺防治法 3、化學防治法 4、生物防治法 5、防止策略與指標 6、棉花抗棉鈴蟲品種選育與利用,冀南棉麥混作區(qū)棉花害蟲綜合治理（中國農(nóng)大張青文等） 1、棉麥鄰作布局 2、精選棉種，呋喃丹拌種 3、棉田

5、分階段種植油菜、春玉米、夏玉米誘集帶 4、根據(jù)防治指標用藥 5、加強水肥管理，提高棉株補償能力,二、我國害蟲防治策略發(fā)展過程： 1、50年代中期： “防治結(jié)合，改治并舉”的綜合防治策略。 2、1975年：在全國植保工作會議上制定了以農(nóng)業(yè)防治為基礎的“預防為主，綜合防治”的植保工作方針。由昆蟲生態(tài)學家馬世駿對其做了如下解釋：,從生態(tài)系統(tǒng)的整體觀點出發(fā)，本著預防為主的指導思想和安全、有效、經(jīng)濟、簡便的原則，因地因時制宜，合理運用農(nóng)業(yè)的、生物的、化學的、物理的方法，以及其它有效的生態(tài)學手段，把害蟲控制在不足危害的水平，以達到保護人畜健康和增產(chǎn)的目的。,3、1986年：我國第二次農(nóng)作物病蟲害綜合防治學

6、術討論會上，對害蟲的綜合防治作出了與國外IPM類似的描述：,綜合防治是對有害生物進行科學管理的體系。它從農(nóng)業(yè)生態(tài)系總體出發(fā)，根據(jù)有害生物和環(huán)境之間的相互關系，充分發(fā)揮自然控制因素的作用，因地制宜地協(xié)調(diào)應用必要的措施，將有害生物控制在經(jīng)濟損害水平以下，以獲得最佳的經(jīng)濟、社會和生態(tài)效益。,把這個過程總結(jié)一下： 第一、 IPM系統(tǒng)的先驅(qū)，依賴害蟲生物學知識和栽培實踐來制定多手段的防治策略 第二、綜合防治，包括化學藥劑的合理使用（正確選擇殺蟲劑的施藥時間和劑量、保護有益的節(jié)肢動物的方法）；化學防治和生物防治結(jié)合。 第三、害蟲綜合防治與害蟲綜合治理 （害蟲綜合治理歷史背景及當代發(fā)展）,三、 IPM的特點

7、（44頁）,1、允許害蟲種群數(shù)量在經(jīng)濟損害水平以下時繼續(xù)存在（有人稱其為容忍哲學）,2、充分利用自然控制因素,3、強調(diào)防治措施間的相互協(xié)調(diào)和綜合,4、以生態(tài)系統(tǒng)為管理單位,5、強調(diào)害蟲綜合體系的動態(tài)性,四、 國內(nèi)外關于害蟲防治的其它相關概念： 1、全（面）種群治理(Total Population Management，TPM)：美國的Knipling，主張對某些關鍵性害蟲用各種有效手段，包括化學防治，將害蟲種群徹底消滅或持續(xù)抑制的方法。這種策略較適用于衛(wèi)生害蟲和檢疫性害蟲，實際上是針對特定的防治對象及范圍（螺旋蠅）。,2、大面積種群治理(Area wide Population Manage

8、ment，APM) 大面積種群治理的概念是由Ridgway和Lloyd在北美植保組織計劃中提出的。他們建議大面積種群治理項目： (a)必須在大的地理范圍內(nèi)執(zhí)行； (b)應該由組織而不是由農(nóng)民個人來協(xié)調(diào)； (c)應集中減少和維持關鍵性害蟲種群在較低的可接受的密度下；根除若可行和便利，也包括在內(nèi)； (d)可能涉及到強制性成分“以保證項目的全面參與”。 它的特點一是“大的地理范圍內(nèi)”；二是“根除若可行和便利，也包括在內(nèi)”。,3、有害生物可持續(xù)控制 Sustainable Pests Management （SPM） 內(nèi)涵：1995 年7 月在荷蘭海牙召開的第13 屆國際植物保護大會上，由荷蘭L.Fr

9、esco教授所作的主題報告“從保護作物到保護農(nóng)業(yè)生產(chǎn)體系”（from protecting crops to protecting agricultural production systems），以及圍繞大會主題的有關報道，闡明了有害生物可持續(xù)控制的涵義，指出應把過去植保的局限性保護作物，擴展到保護農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)。,可持續(xù)發(fā)展的定義：即滿足當代人的需求，又不對后代人滿足其需求的能力構(gòu)成危害的發(fā)展。其核心問題是可持續(xù)。 江澤民同志曾指出：“決不能吃祖宗飯，斷子孫路”是可持續(xù)發(fā)展最簡要說明。,有害生物可持續(xù)控制： 在有害生物控制中，以合理的經(jīng)濟代價和盡可能小的環(huán)境代價，將有害生物維持在低發(fā)生水平上

10、，實現(xiàn)當前生產(chǎn)的高效目標，且不損害他人和未來的利益(盛承發(fā)等，2002)。,生物可持續(xù)控制的核心問題是可持續(xù)。 關于IPM和SPM的區(qū)別，有人認為基本內(nèi)涵是一樣的；有人認為有一定的區(qū)別，它是建立以生態(tài)區(qū)為單元的，以多種作物的多種重要有害生物為對象的多種措施優(yōu)化的調(diào)控體系。,盡管有種種新的有害生物治理策略的提出，IPM仍是當前國際上被普遍接受并采用的策略，但最近更多的是有害生物可持續(xù)控制。比較一下IPM、 TPM、APM 、SPM異同點。 共同點：均主張采用多種方法進行防治。 不同點： SPM以生態(tài)區(qū)為單元，以多種作物的多種重要有害生物為對象的調(diào)控體系。 IPM以某種作物為單元，控制重要害蟲種群

11、在不足危害的水平 TPM 對某些關鍵性害蟲采用全部種群消滅和持續(xù)抑制的方法 APM 在相當大的范圍內(nèi)進行，但害蟲種群一旦超過經(jīng)濟閾值，則應徹底消滅。它原則上采用IPM，具體防治方法上又偏重于TPM。,目前，國內(nèi)外提出的害蟲防治的策略模式還有： RPM Rational Pest Management，有害生物合理治理 APM Area pest Management 有害生物區(qū)域治理 EPM Ecological Pest Management有害生物生態(tài)管理強調(diào)系統(tǒng)觀點。 (害蟲綜合治理歷史背景及當代發(fā)展2) (淺議有害生物可持續(xù)控制策略),需要指出的是，害蟲控制的策略和實踐是不斷發(fā)展的 A

12、:從策略上由基本的系統(tǒng)原理（70年代） 系統(tǒng)工程（80年代） 可持續(xù)控制（ 90年代）； B: 從實踐上由某種害蟲的IPM 某種作物害蟲IPM 特定作物區(qū)域或特定生態(tài)區(qū)全部害蟲種群的SPM。 其呈現(xiàn)出逐步成熟完善的趨勢，并與其它特定的害蟲防治策略互相影響和滲透，從而組成一個系統(tǒng)的害蟲治理對策體系。,植物醫(yī)學Phytomedicine 1956年，德國科學家Braun首先提出植物醫(yī)學Phytomedicine一詞，德國也是首先將昆蟲等有害生物對植物造成的為害歸屬于植物病害的國家。但很長時間一直沒被廣泛采用。1971年Grossmann重新提出了這一詞。 1994年，我國學者將其定義為：,植物醫(yī)學

13、：是指保護植物健康和預防、緩解或治療植物疾病的科學和技術。,內(nèi)科微生物（病理學內(nèi)容） 植物醫(yī)學組織結(jié)構(gòu) 外科蟲害（農(nóng)蟲內(nèi)容） 保健科植物營養(yǎng)（農(nóng)學） （植物保護+農(nóng)學）,第二節(jié) 害蟲綜合治理（IPM）方案的設計 （書44-46）,一、方案的設計原則 （一）分析各種害蟲在生態(tài)系中的動態(tài)地位： IPM的目標不是針對作物上所有的害蟲種類，而是針對少數(shù)如果不進行控制，它們的種群數(shù)量就會經(jīng)常上升并超過經(jīng)濟允許水平的害蟲種類，依此為標準進行分類。確定關鍵性害蟲等。,（二）研究關鍵害蟲與作物、天敵及其它環(huán)境因素之間的關系，明確害蟲種群數(shù)量變動規(guī)律及防治適期 （三）研究關鍵害蟲種群數(shù)量與作物損失的關系，確定關

14、鍵害蟲種類的經(jīng)濟閾值 （四）加強動態(tài)監(jiān)控措施。 IPM的實質(zhì)就是對害蟲實行監(jiān)控，只有通過動態(tài)監(jiān)控，才能了解關鍵性種類的種群數(shù)量水平、發(fā)展趨勢和影響因子，決定有無防治的必要。,（五）研究各種防治措施的作用，協(xié)調(diào)運用合適的防治措施，組建壓低關鍵性害蟲平衡位置的方案。其原則是： 1、首先是作物生態(tài)系統(tǒng)的科學作管理。提高生物多樣性，充分發(fā)揮生物潛能的作用，創(chuàng)造一個不利于害蟲發(fā)生發(fā)展（如破壞害蟲繁殖、取食、棲息或隱蔽的場所），而有利于天敵發(fā)揮作用的生態(tài)系統(tǒng)。 2 、加強生物因子的控制作用。引進或建立新的自然天敵種群（寄生性、捕食性、病原性天敵）。 3、在危急情況下，盡可能采用對生態(tài)系統(tǒng)破壞性最小的防治措

15、施。 有關國內(nèi)外害蟲治理的實例：美國的棉花害蟲；我國的水稻害蟲和棉花害蟲等。（45頁）,第三節(jié) 害蟲治理的展望 1、目前存在的問題（書46） （1）人們對生態(tài)系統(tǒng)的認識 （2）研究者、推廣者、實施者 （3）實施者知識水平 2、展望 （1）需求提高 奠定了技術基礎 （2）素質(zhì)提高 加速了技術推廣 （3）技術及理論發(fā)展 提高了技術水平,思考題： 1、什么叫IPM ？ 其特點是什么？什么叫SPM ？其特點是什么？ 比較IPM、 SPM、 TPM、APM之間的異同點。 2、如何設計害蟲綜合治理（IPM）方案。 3、目前害蟲綜合治理實踐中存在的問題及發(fā)展趨勢,第五章 農(nóng)業(yè)昆蟲（螨）的調(diào)查,農(nóng)業(yè)昆蟲調(diào)查即

16、對某地一定時間的蟲情和蟲害狀況進行實地調(diào)查。它是一切農(nóng)業(yè)昆蟲研究的基礎，最終目的是為害蟲防治的科學決策提供可靠依據(jù)。（16頁） 主要包括： 一、調(diào)查的主要內(nèi)容 二、昆蟲田間分布型和調(diào)查方法 三、調(diào)查資料的統(tǒng)計整理,一、調(diào)查內(nèi)容 1、昆蟲群落（相）調(diào)查 2、種群分布調(diào)查 3、種群數(shù)量動態(tài)調(diào)查 4、受害程度調(diào)查 5、防治效果調(diào)查,二、昆蟲田間分布型和調(diào)查方法 1、昆蟲田間分布型 昆蟲種群分布型包括田間的水平和垂直分布，是昆蟲對生態(tài)環(huán)境長期適應的結(jié)果，它和寄主作物種類及播種方式等因素密切相關，是決定選用何種取樣方法的基礎。只有采用正確的取樣方法調(diào)查昆蟲種群，才能獲得較準確的結(jié)果。,（1）隨機分布 昆

17、蟲在田間呈較均勻、稀疏的分布狀態(tài)。如玉米螟卵塊的田間分布即屬此類。多用五點取樣、對角線或平行線取樣法。,（2）核心分布 昆蟲個體形成多個大小相同或不相同的密集集團或核心，并向四周做放射性擴散蔓延，核心間是隨機分布，個體間不是隨機分布。此時多采用棋盤式或隔行式隨機取樣方法，這樣取樣點可多一些，點的面積或長度可小一些。玉米螟初孵幼蟲的田間分布當屬此類。,（3）嵌紋分布 昆蟲在田間的分布呈疏密相間，密集程度極不均勻的嵌紋狀，通常是由多個密度不同的隨機分布混合而成。這種分布中由于各個體在樣點內(nèi)出現(xiàn)的幾率不同，此時多采用“Z”形或棋盤式隨機取樣方法，取樣點宜多些而樣點可小些。正向棉田轉(zhuǎn)移、侵入的棉葉螨。

18、,2、調(diào)查方法 由于調(diào)查內(nèi)容和要求的不同，調(diào)查方法的類型多種多樣。,（1）取樣方式,隨機取樣,典型取樣 主觀選定有代表性的樣本,（2）取樣方法,五點取樣,對角線取樣,棋盤式取樣,平行線取樣,“Z”形取樣,（3）取樣數(shù)量 一般為5-20個 （4）取樣單位 長度：適于條播密植作物上發(fā)生的害蟲密度和作物受害程度調(diào)查。 面積：適于地面、土壤中或密植作物上發(fā)生的害蟲。 體積或容積：適于土壤中地下害蟲、儲糧及木材害蟲。,重量：適于儲糧及種子中的害蟲數(shù)量調(diào)查，如籽棉中紅鈴蟲數(shù)量和受害程度調(diào)查。 誘集器械：即以單位時間單位誘集器械誘捕的蟲量計數(shù) ，常用的誘集器械包括：燈光、性誘劑、糖醋液、楊樹枝把等。 植株或

19、某部分器官：適于條播稀植作物或果樹、林木上發(fā)生的害蟲。 時間:多適于調(diào)查活動性較強的昆蟲，以單位時間見到或采集的蟲量做計數(shù)單位，如觀察、統(tǒng)計蝗群起飛群數(shù)，估計起飛數(shù)量。,三、調(diào)查資料的統(tǒng)計整理 1、平均數(shù) 2、百分率 3、蟲口變動系數(shù) I=e/a e為上次調(diào)查的蟲量，a為本次調(diào)查的蟲量。 4、蟲口減退率和校正蟲口減退率 Q=(e-a)/e *100% e為上次調(diào)查的蟲量，a為本次調(diào)查的蟲量。 pr=(pe-pck)/(1-pck) *100% pe為防止區(qū)蟲口減退率，pck為對照區(qū)蟲口減退率。 5、產(chǎn)量損失率 C=PQ P為受害株百分數(shù)，Q為作物損失系數(shù)。,第六章 農(nóng)業(yè)害蟲的預測預報 一、 預

20、測預報的概念 概念：即根據(jù)害蟲生長發(fā)育與環(huán)境（寄主作物、氣候、天敵等）間的關系，通過實地系統(tǒng)調(diào)查，結(jié)合當?shù)貧v年積累的有關資料，分析預測害蟲發(fā)生發(fā)展的可能趨勢，做出其未來的發(fā)生期、發(fā)生量、分布擴散及作物受害程度的估計，并將該結(jié)果及時發(fā)布給有關部門，以達到指導害蟲防治的目的。,二、預測預報的類別 （一）依預測預報的內(nèi)容可分為 1、發(fā)生期預測 即預測某種害蟲的某蟲態(tài)甚至某蟲齡的出現(xiàn)期或為害期，以確定防治適期。 2、發(fā)生量預測 即預測害蟲某時某地的發(fā)生數(shù)量，估計其是是否能達到防治指標或大發(fā)生趨勢，確定是否防治和防治規(guī)模大小。,3、遷飛害蟲預測 即預測遷飛害蟲遷入地區(qū)的遷飛時期、遷飛數(shù)量及發(fā)生區(qū)域。 4

21、、為害程度預測 即針對農(nóng)作物種類、品種生育特性及對害蟲的忍耐性，尤其是其易受害的生育期與害蟲盛發(fā)期吻合程度，預測某害蟲為害程度輕重和可能造成的經(jīng)濟損失，結(jié)合發(fā)生期和發(fā)生量的預測，制定其不同農(nóng)作物上的經(jīng)濟閾值，明確防治的必要性。,（二）依據(jù)測報期限的長短 1、短期預測 期限大致在20天以內(nèi)，主要指導當前的防治。多為根據(jù)前一、二個蟲態(tài)的發(fā)生情況預測下一、二個蟲態(tài)的發(fā)生期和發(fā)生量。 2、中期預測 期限大致在20天到1個季度，主要為近期的防治工作做好準備。通常是根據(jù)前一世代的發(fā)生情況預測下一世代的發(fā)生期和發(fā)生量。,3、長期預測 期限大致在1個季度以上或跨年，主要為來年的防治計劃提供依據(jù)。如根據(jù)當年越冬

22、情況預測來年的發(fā)生期和發(fā)生量。做長期預測應積累有多年的系統(tǒng)資料，才有可能使預測結(jié)果接近實際發(fā)生情況。,三、預測預報的方法 （一）發(fā)生期預測 累計發(fā)育進度達16%、50%、84%時，分別作為始盛期、高峰期和盛末期的標準。為準確起見，幼蟲可分齡，卵、蛹可分級。 1、歷期法 依據(jù)害蟲某一蟲態(tài)或世代的發(fā)育歷期長短，結(jié)合未來一段時間的溫度等有關氣象因子的預報，推算下一蟲態(tài)或某一世代的發(fā)生期。多用于短期預測，其中的發(fā)育歷期多由實驗室數(shù)據(jù)平均得來。,2、期距法 期距：即害蟲相鄰世代或蟲態(tài)出現(xiàn)期在某地多年的平均時間距離。其中的期距數(shù)值多由害蟲自然種群相鄰世代或蟲態(tài)出現(xiàn)期數(shù)據(jù)的平均值得出。數(shù)據(jù)獲得的方法多為誘集和田間調(diào)查 期距法：即依據(jù)害蟲自然種群相鄰世代或蟲態(tài)出現(xiàn)期間的期距長短，結(jié)合未來一段時間的溫、濕度等有關氣象因子的預報，推算下一蟲態(tài)、世代的發(fā)生期或防治適期。 3、物候法（21頁）,4、有效積溫法 積溫：即昆蟲完成某一生長發(fā)育階段（如一個蟲齡或一個蟲態(tài)）所必需的一定的溫度積累，它是個常數(shù) ，公式表示為 K=NT 式中K為積溫常數(shù)，N為發(fā)育日數(shù)，T為發(fā)育期平均溫度。 但昆蟲并不是在0C以上就開始生長發(fā)育而是在發(fā)育起點溫度（C）以上，因此上式應變?yōu)镵=N（TC），這個描述發(fā)育速度與溫度間關系的定則稱為有效積溫法則，它反映出昆蟲完成某一特定階段的有效溫度與發(fā)育時間呈反比關系。,有效積溫法即利用害