气候因子及其对昆虫的影响

气候因子包括温度、湿度、降水、光、气流、气压等。其中对昆虫影响较大的是温度和湿度。

（一）温度对昆虫的影响

温度是对昆虫影响最显著的一个气候因子，这是因为昆虫是变温动物，体温随周围环境的变化而变动，昆虫新陈代谢的速率，在很大程度上取决于环境温度。

1.昆虫对温度的一般反应

昆虫的生长发育和繁殖等生命活动都要求在一定的温度范围内进行，超出这个温度范围，温度过高或过低，昆虫发育停滞甚至死亡，这个温度范围称为昆虫的适宜温区或有效温区。有效温区的下限是昆虫开始生长发育的温度，称为发育起点，一般为8～15℃。有效温区的上限是昆虫因温度过高生长发育开始被抑制的温度，称为高温临界，一般为35～45℃。温度对昆虫的作用如表10-1所示。

昆虫在发育起点温度开始生长发育，随着温度的升高其发育速率加快，达到最适温区时发育速率最快，随后随温度升高发育速率反而减慢，直至温度超过高温临界进入停育高温区，温度继续升高进入致死高温区。当温度降低到发育起点以下时，进入停育低温区，继续降低，进入致死低温区。图10-1可大致反映出昆虫发育速率与温度的相关性，图中A为发育起点温度，C为高温临界温度，A—C为适宜温区或有效温区，B附近为最适温区。

表10-1　昆虫对温度条件的适应范围

图10-1　昆虫发育速率与环境温度关系示意图

2.昆虫发育的有效积温法则

昆虫发育起点以上的温度是对昆虫发育起有效作用的温度，这个温度称为有效温度，即:

有效温度=实际温度-发育起点温度有效温度的逐日积累值称为有效积温，以日度为单位。对某种昆虫来说，完成一定的发育阶段（如一个虫期或一个世代）所需要的有效积温是一个常数。这个常数可以下面的公式表示:

K=N（T-C）或 N=K/（T-C）

式中:K为某昆虫完成某发育阶段所需的有效积温，是一个常数；N为发育天数；T为实际温度；C为发育起点温度；T-C为逐日的有效温度。

如果以昆虫完成某发育阶段所需天数的倒数来表示其发育速率，即V=1/N，则得:

V=（T-C）/K 或 T=C+KV

上式表示温度与昆虫发育速度关系的法则，称为有效积温法则。

3.有效积温法则的实际应用

（1）推算某昆虫在某地区每年发生的世代数。已知某昆虫的发育起点温度（C）和完成一个世代发育所需的有效积温（K），再根据当地的气象资料，计算出该地全年的有效积温总和（K 1），这样就可推算出这种昆虫在该地一年中发生的世代数（N）:

（2）预测害虫发生期。已知某害虫或一个虫期的有效积温和发育起点，便可计算出完成发育所需的天数，从而预测发生期。例如某害虫卵的发育起点是11.4℃，完成卵发育需的有效积温是53.2℃，当时的平均气温是22℃，代入公式，我们就可测算出其幼虫的发生期:

N=K/（T-C）=53.2/（22-11.4）=5.02（天）

即产卵五天后孵出幼虫。

（3）控制天敌昆虫的发育进度，掌握适宜的释放时机。人工繁殖利用寄生蜂等天敌昆虫防治害虫，根据释放日期的需要，可按公式T=K/N+C，计算出室内饲养天敌昆虫需要的温度，通过调节温度来控制益虫的发育进度，赶在合适的日期释放出去。

（4）预测害虫的地理分布。如果当地全年有效总积温小于某种昆虫完成一个世代所需要的总积温，就表明这种昆虫不能在此地发生。

应用有效积温法则推算害虫在不同地区的发生代数，预测发生期，有相当的准确性，但也要注意它的局限性。有滞育现象的昆虫不适用此法来测算发生代数及发生期。该法则反映不出温度过高对昆虫发育的阻滞作用。另外，昆虫的发育不仅受温度的影响，还受到其他因子的影响。

4.温度对昆虫其他方面的影响

除了影响昆虫的发育以外，温度对昆虫的繁殖、寿命、活动能力等也都会产生影响。(www.xing528.com)

在适温范围内，昆虫的繁殖能力随温度升高而提高，接近高温临界时随温度升高而下降。一般在高适温区昆虫的性成熟较快。温度过低，成虫多因性腺不能成熟或不能进行性活动等原因而很少产卵。温度过高常引起雄性不育。

昆虫的寿命通常随温度的升高而缩短，但寿命长短与生殖力强弱并无密切关系。在一定适温范围内，昆虫的活动能力和运动速度随温度的提高而提高。此外，环境温度显著地影响着昆虫的分布和区系构成。

（二）湿度对昆虫的影响

要维持自身正常的生理活动，昆虫需要从环境中摄取水分，并减少水分的散失。环境湿度、水源、食物含水量的变化必然影响着昆虫的生长发育、繁殖等生命活动。

昆虫的水湿类型分为水生性、湿生性和陆生性。同一种昆虫的不同虫期，水湿类型往往也不相同。一些刺吸式口器昆虫如蚜虫、叶蝉等对大气湿度的变化并不敏感，天气干旱时寄主汁液浓度增大，营养成分提高，反而有利于害虫繁殖，所以这类害虫往往在干旱时危害加重。

湿度对昆虫繁殖的影响是比较明显的，多数昆虫产卵时要求较高的湿度。例如粘虫成虫在25℃适温下，在相对湿度90%时产卵量比60%时的高出一倍，偏低的湿度不利于产卵，而且产下的卵也难以孵化。

湿度对昆虫成活率的影响也是比较显著的。昆虫卵的孵化、幼虫的蜕皮、化蛹、羽化一般都要求较高的湿度。在这些时期，如果空气湿度过低会造成很高的死亡率。

降雨不仅影响环境湿度，也直接影响害虫的虫口密度。春季雨后有助于在土中越冬的昆虫顺利出土；而暴雨对一些害虫如低龄幼虫、蚜虫及叶螨等有很强的冲刷作用，可大大降低虫口密度；阴雨连绵不但影响食叶类害虫的取食活动，而且容易引起致病微生物的流行。

（三）温湿度对昆虫的综合影响

自然中温度和湿度总是同时存在、相互影响、共同作用于昆虫。不同的温度与湿度的组合，影响着昆虫卵的孵化率、幼虫的存活率、成虫的羽化程度和产卵量；同时对昆虫的发育历期也有不同程度的影响。大地老虎的卵在不同的温湿度下的生存情况（南京农学院）如表10-2，表中的数据告诉我们，大地老虎的卵在高温高湿的条件下死亡率最高；其次在相对湿度为50%的条件下随着温度的升高，其死亡率增加；在相对湿度为70%，温度范围在20～25℃的条件下，卵的成活率为100%。

表10-2　大地老虎的卵在不同温湿度组合下的死亡率

（四）光对昆虫的影响

自然界的光对昆虫最主要的是信号作用，昆虫的许多习性、行为都受到光的控制，对昆虫影响较大的是光的波长、光的强度和光照周期。

1.昆虫的敏感波长

昆虫视觉的波长范围与人的视觉波长范围有很大不同。人眼可见的波长范围是390～800nm，而昆虫视觉的波长范围为250～700nm，它不能看到红光，却能看到人眼看不到的紫外光。许多昆虫对330～400nm的紫外光最敏感，据此原理用波长为360nm的黑光灯诱集昆虫，广泛应用于虫情测报和诱杀。

有些昆虫有特殊的敏感波段，如蚜虫对黄色敏感，而菜粉蝶的雌蝶偏好蓝色和绿色。

2.昆虫对光周期的反应

自然界的光照有每日及每年的周期性变化。昼夜中光照和黑暗的交替是日变化；随季节发生的日照长短的变化为年变化。光照的周期性变化对昆虫的年生活史、世代交替、滞育和迁飞都起着重要作用。

光照周期对昆虫滞育的影响是显著的，有些昆虫在短日照下发生滞育，而有些昆虫在长日照下发生滞育。许多昆虫的孵化、化蛹、羽化都有一定的昼夜节律特性，这显然是光照周期的日变化引起的。

3.昆虫的行为与光照强度

一般说来，在强光下，适应黑暗条件下生活的昆虫躲入黑暗的缝隙中，许多钻蛀性、土栖性和仓储害虫具有这种习性。而裸露生活的昆虫，在光线较弱时趋向于光源和光线较强的地方运动。许多昆虫在强光条件下，活动特别活跃，代谢加速、寿命缩短。

（五）风对昆虫的影响

风主要影响昆虫的飞行、活动、迁移、扩散和传播，尤其是对一些昆虫的远距离迁飞作用很大。

例如，有些蚊、蝇、飞虱和蚜虫等可被风带到1000km以外。对飞行能力较差或无翅的昆虫来说，气流是最主要的迁移、扩散和传播途径。

许多善飞的昆虫多在微风或无风的晴天飞行，风速增大，飞行的虫数减少，当风速超过每秒4米时，一般都停止自发的飞行。

此外，风对环境的温湿度也有影响，可以降低气温和湿度，从而影响着昆虫的体温和体内水分的变化。