害虫防治作为一项农作物保护措施，也可以通过定性的研究和定量的分析、计算，评价其经济效果。以此为依据制定出来的治理方案才有科学依据，才能做到技术上先进，经济上合理。

1. 第三章害虫综合治理的经济学原理 害虫防治作为一项农作物保护措施，也可以通过定性的研究和定量的分析、计算，评价其经济效果。以此为依据制定出来的治理方案才有科学依据，才能做到技术上先进，经济上合理。

2. 主要内容 • 第一节 作物受害损失估计与预测 • 第二节 经济损失允许水平和经济与阈值

3. 第一节 作物受害损失估计与预测 • 在农田生态系统中，作物和害虫属于两个不同的营养水平，它们之间存在取食与被食、为害与被为害的关系；它们之间的着中关系包含着许多生态学内容。 • 害虫对作物造成的损失是害虫密度的函数，也是害虫种的特有取食或产卵等习性和作物生物学特性的函数；而且每个因素都不同程度地受到环境或其它生物因素的影响。

4. 作物经济损失=F(A) A—害虫为害程度 A=f(a,b,c, ……n) 故 损失=F[f(a,b,c,……n)] 其中，a-害虫密度 b-作物生物学 c-害虫取食和产卵习性 n-各种环境因子

5. 一、害虫对作物的危害： • 二、作物的受害损失估计： • 三、作物受害预测：

6. 一、害虫对作物的危害： • 1、作物的产量—单位面积上所获得的有经济价值的生产品。要研究害虫时作物造成的为害损失，就必须了解作物的产量构成因素的形成及害虫为害对它的影响。 2、作物的为害—就害虫对作物的为害来说可分为直接、间接、当时、后继；就损失来说分为产量损失和质量损失。

7. 3、害虫为害程度与作物的损失关系 在一定范围内，害虫为害程度与作物的损失呈正相关。它们之间的关系可能出现三种情况： • A 直线关系： （1）当害虫直接危害作物的收获部位时，植物的损失与害虫为害程度近似呈直线关系。 （2）一些与产量有密切关系的部位受害，也为直线关系。 B S型曲线关系： 不直接为害收获部位，往往会出现该情况。如收获的为果子或种子，受害部位为叶子，作物对低受害水平有补偿能力。但这种情况较为复杂，因为为害时间或为害部位不同。 C 超越补偿作用： 有些作物受害较轻时，不但不减产，反而起到间苗和控制徒长而使作物稍有增产作用，即超越补偿作用。如果树、马铃薯、甘薯等。

8. 影响害虫为害的因素 • 害虫为害和作物受害损失之间的关系要比以上三种情况复杂很多。这与害虫为害特性与作物的生理状况以及环境条件有密切关系。如同一受害水平，在不同的品种、生育期，不同环境条件等，产量损失均不相同。

9. 二、作物的受害损失估计： • 一般来说，作物受害造成的损失与害虫的密度有关。但是实际估计损失时，可对害虫造成的受害株率等指标来估计作物的受害损失，即以受害程度估计损失。 • 作物受害“损失”：--产品在数量上的减少或质量上的降低。 • 产量损失=Yh-Yd Yh-健康作物产量； Yd –受害作物产量

10. 1、常用的产量损失测定法：根据以下步骤进行：1、常用的产量损失测定法：根据以下步骤进行： • (1)对健株和受害株测产，分析求出单株平均产量，然后求出损失系数（Q）： a—健株单株平均产量 e — 被害株单株平均产量 (2) 求被害株率 (P): n- 调查总数 m- 被害株数 （3）求出产量损失百分率（C)或单位面积实际损失(L) M—单位面积总株数

11. 2、植株受害等级 • 1级：受害轻、不明显。 • 2级：受害中等，害虫数量多，为害明显。 • 3级：受害严重。 • 4级：植株全部死亡。 式中Q1-Q4为各级的损失系数，P1-P4为各级的受害百分率，C 为产量损失百分率。

12. 3、为害损失的测定 • (1)钻蛀性害虫为害损失测定：可根据虫伤株、虫害株等指标与产量的关系进行测定，如水稻螟虫。 • (2)食叶性害虫为害损失测定： (3)刺吸式口器害虫： 可根据虫口密度或对其为害程度进行分级，并计算出为害指数。为害指数=（调查总叶片受害级数/总级数*总叶片数）×100。 然后根据为害指数或为害程度测定与产量损失的关系。 (4) 地下害虫的为害程度直接用死苗百分率表示。 (5)传毒害虫：测定发生率与虫口密度的关系，再测定损失，将虫口与损失联系起来。 作物损失叶片受害部位 叶片受害发育期 叶片受害程度 先测定害虫的食叶量和作物的不同受害级别（受害程度、叶位、生育期等）与产量的关系；然后根据单位面积上的虫口密度求出为害损失。 作物损失

13. 4、田间试验调查估计法 • （1）田间调查估计法： 在比较田间未受害和待测区（含未受害株和受害株）平均产量的基础上，用阿.彼.米勒的公式求损失率。 P=100(A-a)/A P-损失率；A-未受害作物的平均产量； a-待测区（受害+未受害）作物产量。

14. 估计产量损失的关键在于如何选择未受害作物植株。根据田间选择健株的方法，可分为四类型：估计产量损失的关键在于如何选择未受害作物植株。根据田间选择健株的方法，可分为四类型： 第一类： 害虫直接为害作物收获部位，但不引起植株死亡，为害状可保留到收获期。 该类型可在收获前或收获时统计未受害植株和一般植株（即待测株：包含未受害和受害株）的平均产量，然后直接应用米勒公式计算产量损失率（P53)。 第二类：害虫不直接为害作物收获部位，也不引起植株死亡，为害状不能保留到收获期。 该类型应在害虫严重为害时，预先在田间标记100个健株，至作物收获前，统计健株样本平均产量和测株的平均产量（P53) 。

15. 第三类：害虫不直接为害作物收获部位，不引起植株死亡，但容易把隐害株误认为健株。第三类：害虫不直接为害作物收获部位，不引起植株死亡，但容易把隐害株误认为健株。 公式为： P=100[(B+β )-(B+C)]/(B+β ) B：未受害株平均产量（包含隐害株）；β：补充选配的具有独立性状的植株平均产量。 C：受害株平均产量。 第四类：害虫可引起植株死亡，使作物缺苗断垄或植株部分死亡。 这种类型的估计，关键是在害虫大量发生危害时，确定缺苗的百分数。 如果害虫在活株上为害特征不能保留到收获时，则要预先标记健株。在计算待测地产量的平均数时，其株数要包括缺苗地段的死亡百分率（P54)。

16. 5、模拟害虫为害试验 • 目的：模拟害虫为害，间接推算作物受害损失。模拟技术随作物和害虫种类而异。 • 条件：可用于室内，也可用于田间，但最好是在田间网罩下进行；栽培条件尽量与大田一致。 • 优点：条件较易控制，较能反映客观现状。特别是对食叶类害虫的为害损失研究，是一种有效的辅助手段。 • 局限：有时模拟人工害虫为害对产量和品质的影响，在时间上与空间上与实际差异很大； • 注意；（1）应在人工模拟时尽量做到如实和同步。（2）必须注意方法的有效性：即可用人工模拟和害虫实际为害的结果进行比较，评价其有效性。

17. 全班讨论： 影响损失估计准确性的因素有哪些？

18. 6、影响损失估计准确性的因素： • 一种害虫或害虫复合体具有不同类型的为害。 • 影响补偿作用的原因很复杂，有个体补偿作用和群体补偿作用，而且被害株本身的补偿作用受作物所处生育期的影响也很大。 • 影响作物产量的因素很复杂。 • 使用杀虫剂调节或建立不同的害虫密度水平时，农药除影响害虫外，还可能影响作物产量。 • 通常损失估计建立在产量减少的基础上，而害虫影响还可能造成作物品质下降，引起市场价格降低，而各地市场标准不同，有可能影响质量评价的一致性。

19. 三、作物受害预测： 应用统计分析的方法建立数学模型是作物损失预测的一种常用方法。一般是根据作物损失测定所获得的大量数据，按照一定的数学方法组建各种各样的预测模型。主要有经验模型（或整体模型）、回归模型和系统模型。

20. （一）、经验模型 是把作物受害损失的一系列复杂的生态、生理生化等全部过程作为“黑箱”，只根据输入（如害虫密度、受害程度等）和输出项（产量损失）导出模型。 • （二）、回归模型 以害虫密度（或作物的受害程度）为自变量，以产量损失为因变量。根据自变量的多少，回归模型可分为 单因子模型 多因子模型 非线性综合模型 关键期受害模型 多期受害模型 害虫消长曲线下面积模型

21. （1）、单因子模型 • 仅根据某一特定时期的害虫密度（或作物受害程度）来预测产量损失。其形式有: Y=a+bx………直线 Y=f(x) ………曲线 Y—产量损失；x—作物关键期的虫口密度或受害程度。 优点：一般适用于为害期短的虫害，或者这些虫害只影响作物的一二个产量因素，并假定害虫的发展有一个稳定的速率。 局限：整个作物生育期内存在多个主要的为害期，或害虫对作物的为害减产机制有多种形式，其应用就受到局限。 A 关键期模型（CP模型）：

22. B 多期受害预测模型（MP 模型） • 它是用作物的两个或两个以上生育期的受害程度（或虫口密度）来预测产量的损失，其形式为： Y=a0+a1x1+a2x2+a3x3+……+anxn Y --产量损失; x1,x2,x3,…,xn为各期受害程度（或虫口密度），a0,a1,a2,…an为参数。 优点：能弥补关键期受害预测模型的不足。

23. C 害虫消长曲线下面积模型（AUDPC或AUC模型） • 可认为是多期受害的预测模型的进一步扩展，其形式为： Y=a0+a1x1+a2x2+a3x3+……+anxn Y --产量损失; x1,x2,x3,…,xn为害虫种群消长曲线下面积，a0,a1,a2,…an为参数。

24. 2、多因子模型： • 多因子模型的自变量可包括多种害虫密度或为害程度，还可包括其它因素，其形式与多期受害预测模型一样，即： Y=a0+a1x1+a2x2+a3x3+……+anxn 其中，x1, x2 ,x3, …,xn分别代表所考虑的诸因素。 若考虑各因子间的互作，则模型变为： Y=a0+a1x1+a2x2+a3x3+……+anxn+ a1,2x1x2+a1,3x1x3+……+an-1,nxn-1xn

25. 3、非线性综合模型： • （1）1961年，Tammers把任何潜在的有害生物或非生物的环境因素称为逆境因素，并提出一个作物产量与逆境因素之间的理论关系。

26. （2）非线性综合模型特征： • Tammes理论是非线性的，其特征包括： • ⑴逆境因素和产量呈负相关； • ⑵作物受害在某一阈值之下，由于作物的补偿作用，并不造成损失； • ⑶损失具有最高限，在这个水平上，害虫为害的增加，并不导致损失的增加，曲线的中段表明损失与受害之间存在正相关关系； • ⑷受害阈值可以是0，而且在害虫为害达到最高水平之前，损失高限可能存在，也可能不存在。

27. （三）系统模型： • 作物的生长模型中加入病虫害模型，并确定它们与其它成分之间的相互关系。这种模型尽管建立时需要大量调查研究资料，对产量预测过于繁琐，但的确是一种非常有用的方法。利用系统模拟模型，既能预测出某种病虫害未来发展，又能预测它将造成的产量损失，还能预测出某种防治措施或管理系统将能取得多大的效益，为病虫害优化决策服务。

28. 第二节 经济损失允许水平（EIL）和经济阈值（ET） • 1959年Stern等人提出经济损失允许水平（economic injury level, EIL)和经济阈值（economic threshold, ET）。EIL和ET它们是IPM决策系统的重要组成部分，所以它们在害虫综合治理中占有重要地位，而且越来越受到人们的重视，并被广泛用于病虫草害治理的研究和实践，特别是用它来指导化学防治。

29. 一、经济损失允许水平（EIL）的概念 • 二、经济阈值（economic threshold, ET) • 三、EIL和ET的表示方法及特点 • 四、EIL和ET的类型 • 五、经济损失允许水平和经济阈值的制定

30. 一、经济损失允许水平（EIL）的概念 • 1、1959有人提出EIL是指：引起经济损失的害虫最低密度。所谓经济损失是指防治费用与用于防治挽回损失金额的差值。 • 2、EIL另一种定义：由防治措施增加的产值与防治费用相等时的害虫密度。该密度造成的损失称为经济允许损失（L）。 • 3、EIL指防治收益（B）正好与所需的防治费用（C），即B＝C时的害虫密度。

31. 4、Headley(1972年）EIL定义： • EIL：边界防治成本函数等于边界产值函数时的害虫种群密度，即防治措施引起的产品价值增量与防治费用增量相等时，与之对应的害虫密度M即为EIL，可获得最大净收益。

32. 5、其它有关EIL的概念 • 深谷昌次等(1973)认为，EIL包含有“受害”与“害虫密度”两个概念，为避免混乱，提出“受害允许界限（水平）”（tolerable injury level）和“受害允许密度”（tolerable pest density）两个术语，并给出定义: • 受害允许界限（水平）：表示某种特定的生物学受害（减产，品质降低等）水平，考虑对象作物的一般经济值后加以决定。 • 受害允许密度：表示与受害允许水平相对应的害虫密度，超过则需防治。

33. 5、其它有关EIL的概念 陈杰林（1988）认为，由于作物存在耐害性和补偿能力，因而存在受害允许密度，它可视为作物本身的一种自然适应的生物学特性，与经济因素无关。 故他提出经济受害允许密度：指作物所能忍受的害虫密度，在此密度下，并不引起产量损失或品质下降。它的大小是由作物的耐害性及补偿所决定。 如害虫直接为害收获部分，只要有一个虫，就会引起产品或品质下降，该作物的受害允许密度为0。如为害非收获部分，则作物的受害允许密度不同。

34. 6、经济损害允许水平 经济受害允许密度 • 经济受害允许密度：产量增长与防治费用相等时与之相应的害虫密度。 • 损害的允许损失：指经济受害允许密度下的作物受害水平。 损害的允许损失

35. 7、Flint等（1981）采用的“代价－收益”分析法7、Flint等（1981）采用的“代价－收益”分析法 • 图a中B-C为净收益；最优害虫控制对策应在B-C达到最大值时进行防治，即M点；而根据Stern的定义，则不应是M点，而应是N点，因为这点的害虫密度最低。从图可见，图a 的最优害虫控制对策（即B-C的最大值)在M点;图b的最优害虫控制对策在代价为0时，B-C出现最大值；图c的害虫种群低于经济损失允许水平，控制代价总是超过收益（即害虫控制措施不可能合理)。

36. 8、防治费用－防治效益－害虫密度三者关系：8、防治费用－防治效益－害虫密度三者关系： 害虫密度从0到N1，防治没有增加效益，即B＝0，防治的开支全是损失；如果防治费用固定，从N1到N2，防治效益逐渐增加，但B<C，即无纯效益，防治费用开支仍是损失；在N2时B－C＝0；大于N2时，B>C，防治获得效益。说明：害虫密度越大，用同样的防治费用所获得的效益在一定范围内越大。在害虫密度低于N2时，或者是由于B>0，但是B<C，都会导致经济损失（B-C<0)。而害虫密度高于N2时，防治都会获得正效益（B－C>0)。在N2时，B＝C，故N2则是Stern定义的EIL。

37. 二、经济阈值（economic threshold, ET) • Stern等（1959年）定义：ET指害虫的某一密度，在此密度下应采取控制措施，以防止害虫密度达到经济损害允许水平。 • 也就是说，这是一个报警水平，达到这一水平就必须防治，否则就会造成损失，即害虫密度超过ET。所以，ET是开始控制时的种群密度，即防治行动的指标。

38. 分组讨论： 大家想一想，EIL和ET的关系如何？

39. EIL和ET的关系： • （1）如果防治措施效果较慢（包括一些药效迟缓的杀虫剂），即马上杀死害虫，必须在EIL之前确定一个阈值（ET），以防止在防治措施起作用时，害虫种群密度超过EIL；如果达到EIL后才能防治，则在防治措施起作用时，害虫密度必然超过EIL，即ET<EIL。 • （2）如果应用的是高效触杀剂防治害虫，可收到立竿见影的效果，即马上时害虫数量停止增长，则可使ET=EIL. • （3）如果考虑到天敌、益菌和不利的天气条件对害虫的抑制作用，则可使ET>EIL。

40. 三、EIL和ET的表示方法及特点： • 1、EIL和ET表示方法 EIL和ET使表示虫害（虫量）－作物受害－经济损失挽回之间的关系。因此EIL和ET既可用虫口密度表示。在实际工作中也可找到与虫口密度和受害程度有关的其它指标。

41. 2、EIL和ET的特点： • （1）EIL和ET的多维性 由于害虫为害、作物受害和防治技术三者关系复杂，EIL和ET不仅与害虫的种群密度、生物学特性、防治技术、防治费用有关，还受其它许多变量的影响，所以EIL和ET具有多维性。 • （2）EIL和ET的动态性 Ⅰ、由于许多影响EIL和ET的变量均是随时间而变，因而ET和EIL是动态的。 Ⅱ、产品的市场价值和防治费用随时间不同而不同，这也影响到EIL和ET，即受到市场经济的影响。

42. EIL和ET的特点： • （3）EIL和ET的社会性 EIL和ET除受到市场经济的影响外，还受到某一地区政策、政治需要等因素的影响，表现出社会性。

43. 四、EIL和ET的类型： • 经验阈值 根据植保工作者长期工作经验总结得到的ET称为经验阈值。目前生产中推行的ET大多都属这类。 • 优点：较固定，便于推广。 • 缺点：较粗放，不太精确。

44. 初级阈值 在对害虫为害与作物之间的关系进行比较粗放的定量测定后得到的ET称为初级阈值。 • 优点:与经验阈值相比，较精确，也能较好的反应实际情况。 • 缺点：它仍是静止的，不能反应更多的相关因素。目前，科研和教学单位进行研究的ET多属这类。

45. 综合阈值 在制定ET时，必须精确的反映许多复杂的相互联系的变量，即必须同时考虑ET和EIL的多维性和动态性。这样所获得的ET，称为综合阈值，它是理想的ET。

46. 五、经济损失允许水平和经济阈值该如何制定呢？五、经济损失允许水平和经济阈值该如何制定呢？ • 在制定阈值时主要考虑： 害虫种群动态与环境的关系 害虫密度或为害程度与作物损失的关系 产量 产品的价值 品质 市场价格 用药动力 防治费用 用药费用 机械损耗 防治效果

47. （一）固定或静态的EIL和（或）ET • 1、直接用模型推算EIL： 根据公式： D·P=各个害虫造成的损失量（价值） C：防治费用；P：作物产品价值；D：每个害虫所造成的减产量；E：防治效果

48. 2、根据经济损害允许量（L）推算EIL： 相当于防治费用的损失称为经济损害允许损失，引起经济允许损失的害虫密度称为EIL。 Y：作物产量水平（如亩产量）；C：防治费用；P：作物产品价值；E：防治效果

49. 3、校正后推算EIL • 考虑到经济效益对生态的影响，所以应加以校正，设定校正系数为F。若以造成损失大于防治费用50％为原则，则F＝1.5。 • 即根据产量损失，允许损失（率）为L，在此损失量（率）时，只能有多少害虫数，该害虫密度就是EIL或ET。

50. 4、EIL的直线回归式模型 • L＝a＋bx 则 • 造成损失的虫口密度就是EIL。目前在我国测定EIL多用该方法，在不考虑存活率Sc时，就将EIL作为防治指标对待或在此基础上作一定幅度的变动（这是不严格的）。