大学 考研 笔记 教案 昆虫生态学教案.docx

1、大学 考研 笔记 教案 昆虫生态学教案课目绪论第一章昆虫个体生态学目的要求了解昆虫生态学的学科内容、主要研究方向；掌握光照对昆虫的影响重点难点重点：昆虫生态学的研究领域和光照对昆虫的影响主要内容：绪论一、关于生态学的概述：生态学的起源“oikos” 1869年Heackel生态学定义 现代生态学理论（简要介绍，作为一般了解和回顾） 分支到昆虫生态学二、昆虫生态学的内容及任务 （一）、昆虫生态学的主要内容：研究自然昆虫与周围环境的关系 个体 群体 种群（二）、昆虫生态学任务 群落 生态系统1、 生理特征2、种群数量与环境变动3、群落结构4、群落关系5、人与昆虫群落三、昆虫生态学的进展、研究手段与

2、研究方向 （一）研究进展：50年代 60年代 70年代 （二）研究手段：伴随科技而发展。直接观察 室内实验 控制饲养 （三）研究方向： 个体生态学领域 以研究对象为依据 群体生态学领域 以研究手段和内容 数学生态学 昆虫经济生态学 环境生态学 物理生态学 生态能量学 昆虫群落生态学 昆虫化学生态学（例举相关的人物和著作，了解）第一章 昆虫个体生态学昆虫体体发育与环境关系简述环境要素 光照、温度、湿度、空气、水、土壤，回顾以前相关课程中应了解到的知识点。第一节 光照一、光波长对昆虫的影响 （虾视神经处理实验为例说明对光的感知）1、昆虫对光波的感知 单眼或复眼 大脑 活动光 体壁2、光波对昆虫体色

3、的影响 色素体（菜粉蝶的实验事例： 白背景 淡蛹 蓝背景 灰蛹 红黄背景 橘色蛹） 3、光波对昆虫趋性影响 不同种类昆虫对光波的趋性选择不同（举例）二、光照度对昆虫的影响光昭度对昆虫生命活动的影响：活动节律、飞翔、交尾、取食等活动1、 白天活动昆虫2、黄昏活动昆虫3、夜间活动昆虫4、昼夜活动昆虫三、光周期对昆虫的影响（因其主要是对昆虫的滞育的影响，说明在下一章中讲解）10202053015课目第一章 昆虫个体生态学第二节温度对昆虫的影响 目的要求了解温度湿度风土壤对昆虫的影响，掌握昆虫在不同温度下的反应原理和对湿度的调节方法。重点难点重点：湿度、温度对昆虫的影响主要内容： 第二节 温度对昆虫的

4、影响一、温度对昆虫生长发育的重要性及温区的划分（一）、结合前述课程内容简要说明温度昆虫生长发育的重要作用。（二）、温区划分及昆虫在各温区内的反应 1、 45 40 8 -10 致死高温区 亚致死高温区 适温区 亚致死低温区 致死低温区（对应介绍昆虫在各区内的存活状态和生理反应）2、40 30 25 8高温生长停滞 高适温区 最适温区 低适温区 低温生长停滞点（发育起点）（对应介绍昆虫在各区内的存活状态和生理反应）3、昆虫偏嗜温区 （实验概念）4、有效积温法则：（依前述课程讲授情况适当复习）二、昆虫在低温下的反应（一）、据昆虫在不同低温下的死亡分三类： -10 0（二）、昆虫在低温前的生理准备：

5、活动减少 代谢水少盐胶体增加 游离水低（三）、昆虫体液在低温下的过冷却现象：（此处利用曲线图讲解）1、 过冷却现象的概念2、 昆虫体液过冷却点（四）昆虫耐寒性影响因素和评价 1、昆虫耐寒性评价：体液系数Q=（活虫体重M-虫体干重P）/活虫体重M2、影响耐寒能力的因素：a 温度下降速度b 虫体状态c 昆虫生育阶段d 食物（五）低温致死机制分析1、0以上低温致死原因：生理失调、营养过度消耗 a生理原因2、0以下低温致死原因： b 物理原因三、昆虫在高温下的反应 （一）高温不良影响的迟滞反应：高温影响后生存的昆虫在后期的致畸性 （二）高温下昆虫调节温度方式 个体生存调节：生理调节、活动调节 体液蒸发

6、 。 群体生存调节：群体活动 （三）昆虫高温致死机制 蛋白质变性、酶失活 生理失调。 2020202020课目 第一章 昆虫个体生态学第三节 湿度对昆虫的影响及其它因素目的要求 掌握湿度对昆虫的影响和温湿度效应，了解风、土壤等其它因素对昆虫的影响重点难点重点：掌握湿度对昆虫的影响和温湿度效应主要内容： 第三节 湿度对昆虫的影响及温湿度效应一、水分对昆虫的重要性（简要介绍） 昆虫获取水分的途径 食物、代谢、饮水二、昆虫对水分的调节途径： 昆虫排泄水分的途径 蒸发、直接排泄 （此内容举例讲解）三、湿度对昆虫的影响1、 按昆虫对湿度的适应能力分为：好湿性昆虫、好干性昆虫（发育随湿度变化）2、 对昆虫

7、活动节律影响（举例）3、 对昆虫行为能力影响（举例二十八星瓢虫在不同湿度的地下8天后的反应）4、 对昆虫生殖发育影响 产卵、羽化等四、温湿度效应1、 温湿度综合生物效应（概念 ）2、 温湿度系数 温度/湿度 风对昆虫形态分化的影响五、风对昆虫的影响 风对昆虫地理分布的影响风对昆虫迁飞扩散的影响 六、土壤对昆虫的影响 土壤温度对昆虫行为影响 土壤 土壤含水量对昆虫发育影响 土壤理化性质对昆虫生存的影响30302020课目 第二章 昆虫的几项重要生命活动第一节 昆虫的休眠与滞育 第二节 昆虫的扩散与迁飞目的要求 重点难点 主要内容：第一节 昆虫的休眠与滞育一、昆虫休眠与滞育的概念 （因前述前程应有

8、所介绍，以复习的方式对相关概念简单提示）二、昆虫休眠滞育过程中的生理状况：（一） 昆虫休眠滞育前的生理准备：体内物质积累、冬季死亡分析（二） 昆虫休眠滞育中的生理活动（三） 昆虫在休眠滞育解除前生理状态：物质消耗程度、生理代谢、春季死亡分析三、滞育的机制和影响因素（一） 滞育的机制（复习方式简单提示）（二） 影响滞育的因素：光照、温度、湿度、食物 同光照条件 高温高温 抑制短日照滞育 低温促进食物 调节滞育发生率（由此内容了解打破滞育方法）第二节 昆虫的迁飞与扩散 一、昆虫迁飞与扩散的基本概念（一）扩散的概念 人为携带、自然因素携带（风、水）、趋性导致、繁殖导致。（二）迁飞的概念 （比较扩散与

9、迁飞的差别，明确迁飞概念）二、昆虫迁飞种群的鉴别三、迁飞昆虫的不同类群四、昆虫迁飞的过程五、控制昆虫迁飞的机制102020202010课目 第二章 昆虫的几项重要生命活动 目的要求 重点难点 主要内容： 第三节 植食性昆虫的取食一、 昆虫对食物的适应1 昆虫形态上的适应：如头式，口器分化等消化道的适应等。2 昆虫生理上适应二、 昆虫食性特化1 昆虫食性的相对稳定2 昆虫对食物的适应表现行为，为后代寻找寄主三、 昆虫取食行为1 远距离作用：嗅觉、视觉2 近距离作用：嗅觉、味觉、触觉3 开始取食：利用触觉、味觉确定取食部位4 定居、转移：取决于食物营养四、 植物对昆虫的适应1 适应性2 形态防御3

10、 次生物质作用五、 昆虫生物联属现象1 昆虫于其他生物三种基本联系不均匀性、寄生条件、种间竞争2 营养联系：食物链、食物网3 昆虫间共生、寄生关系共生、寄生、寄生形式、寄生生存量4 天敌昆虫和寄主化学信息寄主栖境 寻找寄主 确立寄主1010303020课目第三章 昆虫种群生态学第一节昆虫种群概述 第二节昆虫种群空间分布型目的要求 重点难点 主要内容：第一节 昆虫种群概述 种群一、 种群的概念 单种群混合种群二、 种群的特点：同一种群个体联系密切。种群为物种存在的基本单位，部分的反映个体的生物学特性，具有与个体相类比的一般生物学特性。种群本身也具有特有的生物学属性。具有如下特点：1、 一定的组成

11、结构和变化规律2、一定的遗传性3、整体与环境关系4、群体的数量性比 变化规律三、种群结构 年龄组配 性比与年龄组配的意义与对种群影响四、农业活动对昆虫种群的影响（此内容简单讲述说明）（一） 改变农耕制度对昆虫种群的影响 连作、轮作、生育期变动等（二） 调节作物种植期对昆虫种群发生期发生量的影响（三） 作物耕作方式对昆虫种群影响（四） 作物品种的抗性感性对昆虫种群影响（五） 水肥管理对种群影响（六） 农药使用对昆虫种群影响第二节 昆虫种群的空间分布一、研究昆虫种群空间分布的意义 （一）、分布型的概念：由于种群栖息地的生物和非生物环境相互作用造成种群在一定空间内个体扩散分布的一定形式，形成昆虫种群

12、的特定种的特定的空间分布形 （二）、研究空间分布型的意义：1、为农业昆虫调查提供理基础2、调查手段 （三）昆虫空间分布型的类别：均匀分布、随机分布、聚集分布 （图示做解） 自然群体中不存在 posson neyman 负二项分布二、空间分布型的频次拟合（依步骤进行） 第一步：对实际调查样方数值进行频次统计。 第二步：计算各分布型的理论频次 （一）poisson分布 1、概率 p(r)= (mr/r!)e-m 2、理论频次f(r)=np(r)=n e-m (mr/r!)3、递推公式 f(r)=np(r) = (m/r) f(r-1) 4、卡方检验 x2=(实查频次-理论频次)2/理论频次5、po

13、isson分布特点:a b c d (r=0k-1) （二）neyman分布 1、概率 p(0)= e-m1(1-e-m2) p(k)= (m1m2e-m2/k) (m2r/r!)p(k-r-1)2、理论频次f(r)=np m2=(s2/v)-1 m1=v/m2 V样本平均3、递推公式 f(r)=np(r) 4、卡方检验 x2=(实查频次-理论频次)2/理论频次5、neyman分布特点:a b c d 151010101030课目第三章 昆虫种群生态学第二节 昆虫种群空间分布型 第三节昆虫种群数量动态目的要求 重点难点 主要内容：（三）负二项分三、利用方差和平均数断定昆虫种群空间分布型 四、利

14、用平均拥挤度断定昆虫种群空间分布型第三节 昆虫种群数量动态一、昆虫种群数量动态的类型：1斜坡型2阶梯型3马鞍型4抛物线型二、昆虫种群数量动态的表达方式：（一） 种群数量曲线 1、种群整体曲线 2、种群分部曲线 （二） 种群世代直方图和世代曲线（三） 种群增长的数学表达 1种群的指数增长 2种群的逻辑斯蒂增长三、影响种群数量动态变化的因素（一） 种群的出生率（二） 种群的死亡率（三） 种群中的迁入与迁出 3010202515课目第三章 昆虫种群生态学 第三节昆虫种群数量动态目的要求 重点难点 主要内容： 四、种群数量动态分析种群生命表（一） 种群生命表的意义和类型（二） 种群生命表的类型和基本统

15、计项目（三） 特定年龄生命表（四） 特定时间生命表（五） 种群生命表的信息分析1、 种群内禀增长率rm2、 种群发展指数I 3、关键因素、关键阶段分析K值图解 相关回归分析（六） 生命表的数据获得和制做1、 实验种群生命表2、 自然种群生命表2020202020课目第四章 昆虫群落生态学第一节 昆虫群落基础 第二节 群落内种间竟争分析目的要求 重点难点 主要内容： 第一节 昆虫群落基础一、昆虫群落的基本概念 基本特征 （一）、生物群落的类型：1、自然群落类型 a 荒漠群落b草原群落c森林群落 （二）、人为群落的类型：a、农田群落 群落的基本特点b果园群落 （三）群落演替：（简要介绍）二、群落结

16、构 （由群落演替过渡到群落结构）（一） 群落的优势种（优势种的概念） 优势种的变化 群落演替（二） 群落中优势种的分析 多维超体积生态位（图示讲解）第二节 群落内种间竟争一、种间资源竞争关系 1、 无竞争时种群逻辑斯蒂增长：dN1/dt=r1N1(k1-N1)/k1 dN2/dt=r2N2(k2-N2)/k2 资源竞争物种共存时：dN1/dt=r1N1(k1-N1-N2)/k1 dN2/dt=r2N2(k2-N2-N1)/k2 2、竞争趋势分析 (1)k1k2/;k2k1/(2)k1k1/(3)k1k2/;k2k2/;k2k1/ (以下应用图示说明种群发展趋势)二、天敌被捕食者间竞争关系（功能

17、反应functional response） （一） 功能反应的三种基本形式：型：直线上升至衡值 型：无脊椎动物型(负加速型) 型:S型或脊椎型 （二）型功能模拟Holling加圆盘方程：Na=aTrN0/(1+aThN0) （公式导出及变形和参数拟合，参数的生物学意义）30103030课目第 四章 昆虫群落生态学 第三节昆虫群落分析 目的要求 重点难点 主要内容： 第三节 昆虫群落分析一、 昆虫群落多样性分析群落多样性是测试昆虫种群功能的指标，多样性指数高的群体认为稳定性好。1、 simpson 多样性指数D=1-n(n-1)/N(N-1) i=1s 生物学意义2、 shannon-wien

18、er多样性指数 h=-pilnpi i=1s pi=n/N 生物学意义二、 昆虫群落均匀性分析群落多样性指数的实测值对该群落潜在的最大多样性值之比，用h指数来表示hmax 无限环境中群落有s个个体，当所有种以相同的N1/s个个体存在时为hmax hmin无限环境中群落有s个个体只有一个种多个体，其它只1个个体时为hmin 均匀度指数E=(h-hmin)/ (hmax-hmin)三、 昆虫群落相似性分析和聚类分析 (一)、昆虫群落相同性分析的一般步骤 （二）、相似性指数计算：相似性指数1、czekanons Qs=c/(a+b) a为A群落物种b为B群落物种c为AB共有物种2、morisita

19、C=Nij(Nij-1)/Nj(Nj-1) Nj j群落中个体总数Niji物种在j群落中的个体数量。3、whittaker指数：I=1-0.5Ai-Bi Ai是I物种个体数在A群落中比例。Bi是I物种个体数在B群落中比例（三）群落聚类分析1、 建立各群落间相似指数I值表2、 比较各I值找出最大与次大值，以最大值种群为新群落再计复合种群的I值I（A1A2Am;B1B2Bn）=(1/nm)I(AiBj) 3、比较各类I值，绘出树形图402040课目第 五章 昆农业害虫预测预报 第 一节 农业害虫调查及资料统计目的要求 重点难点 主要内容： 第一节 农业害虫调查及资料统计 一、农业害虫调查方法及基本

20、数据整理（一） 农业害虫调查中抽样方法 1、 抽样种类：随机抽样 典型抽样（比较讲解对两种抽样的认识和应用）2、 抽样单位3、 调查数据的基本特征值统计（回顾前述课程已有内容、点明数据处理中常用的统计方法，此部内容生物实验统计中已有讲解）二、理论随机抽样数的确定 （一）据不同昆虫的田间分布型，依理论公式计算抽样数posson分布 nemany分布 负二项分布（二）序贯抽样理论posson分布 nemany分布 负二项分布三、害虫预测预报中的数学模型 数学模型的类别：确定数学模型 随机数学模型2010204010课目第 五章 昆农业害虫预测预报 第 二节 农业害虫发生预测预报目的要求 重点难点

21、主要内容： 第一节 农业害虫发生预测预报 一、农业害虫预测预报的一般概念（一）农业害虫测报 依测报时间间隔分类（短、中、长） 1、概念 2、农业害虫测报的种类 依测报的内容分类（期、量、害）（二） 农业害虫测报的基本方法：农业害虫测报有三种基本方法1、统计法 2、实验法 3、观察法二、害虫发生期测报（一） 发育进度预测发生期的方法1、发育进度中的概念：始见期、始盛期、高峰期、盛未期、终见期（数理统计意义） 实验饲养2、发育进度 发育进度曲线 发育进度曲线的制做获得 诱集3、 历期与期距 区别生物学意义了的历期与期距 田间调查4、 得到预测发育进度曲线 依各预测点数理意义预测（二） 发育进度预测

22、的改良1、 利用发育历期取得发育曲线，依曲线上各测报点的时间与历期的关系测报2、对上法的细化改进 分龄分级测报（以上内容均以实例应用讲解）203050课目第 五章 昆农业害虫预测预报 第 二节 农业害虫发生预测预报目的要求 重点难点 主要内容： 第一节 农业害虫发生预测预报 （三）、农业害虫测报的其它方法： 1、 有效积温预测法（回顾有效积温法则，结合一实例介绍测报方法）2、 期距预测 利用多年积累的当地各主要害虫的任两种生物学现象间的时间间隔为期距，进行测报工作。地区性强3、 物候期距，应用物候学知识预测害虫发生期。三、农业害虫发生量测报（一）发生量测报的一般性况1、 发生量测报的意义、应用

23、和内容2、 发生量测报常用的手段方法（二）利用害虫有效基数测报（三）气候图法（四）经验指数法第二节 害虫危害程度的预测一、害虫危害程度的基本估计参数1、被害率 2、损失系数 3、损失量等的计量方法（应用一例讲解各参数）二、害虫的经济为害阈值（一） 经济阈值的意义 作物受害允许界限 允许害虫密度（二） 害虫发生数量与害虫防治收益分析 害虫防治的边际分析理论 边际投入 边际收益 害虫防治的合理投入（三） 害虫防治中经济阈值的测定 （应用一实例价绍经济阈值确定的步骤和方法）2020102525课目第 五章 昆农业害虫预测预报 第 三节 农业害虫预测预报中数理统计目的要求 重点难点 主要内容： 第一节

24、 农业害虫预测预报中相关分析 一、一元线性回归分析 （一）一元线性回归基础1、 线性回归建立的原则2、 线性回归的最小二乘法（二）一元线性回归在测报中的应用1、 发生期测报中的应用2、 发生量测报中的应用 分别举一应用实例3、曲线直线化回归 （介绍数据转换的应用）二、多因子回归（一）多因子回归的应用（此处只对多因子分析做简要说明和介绍，不进行应用计算的讲解，是本科学生了解知识）（二） 将多因子转为单因子以温湿度系数的应用为例说明在某些情况下可以将多因子合为单因子三、多因子综合相关分析（以此做为随机数学模式的一例讲解建立方法）30302020课目第 五章 昆农业害虫预测预报 第 三节 农业害虫预测预报中数理统计目的要求 重点难点 主要内容： 三、多因子综合相关分析（以此做为随机数学模式的一例讲解建立方法，以具体一测报为例）（一）制列联表，选择预报因子1、 原始数据分级化2、 依分级情况制做列联表3、 利用列联表选择预测应用因子（二）、分析单因子关联程度以列联表计算各因子的条件概率（三） 数据资01标准化 建立预报因子“0，1”值列表（四） 建立预报方程对本课程内容综合评述，做简单的整体性总结。20201030