选修5自然灾害与防治《第五节中国的生物灾害》集体备课教案设计

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危害（邱）

从食性看，蝗虫主食禾本科和莎草科植物叶子，尤其喜食小麦、玉米、水稻等农作物，蝗虫的种种特性，就决定了蝗虫群对农作物的危害巨大，蝗虫啃食农作物势必会造成农作物的机械损伤，导致农作物减产。在古代，救灾不及时的情况下还会产生饥荒。如果饥荒延续时间太长，还会导致人的死亡，甚至诱发瘟疫。

可见，小小的蝗虫，不仅仅是对农作物造成直接危害，还会通过“蝗灾—饥荒—瘟疫灾害链 ”的链式拓展效应，放大灾情，对人类社会经济系统予以重创。这也足以说明了，古代，为何蝗灾会成为继水、旱灾害之后的第三大自然灾害。

成因（邱）

既然，蝗灾对人类社会危害如此之严重，那它发生的原因究竟是什么呢？下面，我们一起从蝗灾的时空分布上寻找答案吧！从飞蝗的空间分布图可见，飞蝗主要发生华北平原，从中国干旱频率分布图可以看出，华北平原也是干旱的多发区，干旱与飞蝗的发生，在空间上具有很好的一致性。从时间上看呢，蝗虫多发于春夏季节，那又与华北地区春夏季的地理环境有何关系呢？3、4月春旱，6夏旱，7、8月份雨季来临,导致蝗虫机械损伤及蝗虫卵的孵化。

是否是干旱越严重，蝗虫越多发呢？观察2018年飞蝗发生趋势图，可见飞蝗沿着黄河中下游的干流呈带状分布。这样的分布与当地的地理环境又有何关系。温带季风气候降水变率大导致河流水位变化大，夏季降水量大，河流水位上涨，淹没两岸的河漫滩形成黄泛区，雨季结束后，水位回落（转旱），沿河滩涂，土壤含水量适宜蝗虫产卵。等到次年春天，气温回升，虫卵孵化。至此，发现涝-旱-蝗灾害，此起彼伏交替出现。

总结，从蝗--灾的成灾（原因）条件，过渡到防灾减灾。

（四）防治（荣、邱）

荣：通过邱老师的分析，可见蝗灾还是很可怕的，那么如何才能有效地防治蝗灾？

从左图可见，这是古人治理蝗灾的手段，古人将蝗虫当神虫来进行崇拜，只能通过求神拜佛的方式来治理蝗灾，这张图是我前几天在惠山古镇拍到的刘猛将军庙，当时的治蝗情形可见一斑，显然，我们现在不会再依赖这种手段来治理蝗灾，那么同学们，有没有好的治理蝗灾的思路？请同学们将学案翻到反面，我们一起来充当一下减灾官的角色，每3-4人为一个小组，先设定好组号，每一个小组至少要提出5条治蝗思路，多多益善，小组内要分工明确，选出一位中心发言人和一位记录员，其他同学集思广益，共同做好减灾工作。

荣：同学们的治理思路有些与生物知识有关，可与我交流，有些与地理相关的思路也可与邱老师共商。

（荣）致病微生物

　 蝗虫微孢子虫、致病真菌（黄绿绿僵菌）、致病细菌、痘病毒、致病线虫。国内研究较早且较成功的蝗虫致病微生物是蝗虫微孢子虫。蝗虫微孢子虫具有较广的寄主范围。运用蝗虫微孢子虫防治草原蝗虫的成本可比化学杀虫剂降低1/3～ 1/2,且操作简便(喷雾、撒饵均可),在草原蝗虫种群中可长期流行和传播。此外,蝗虫微孢子虫还可与特异性杀虫剂协调应用或混配使用,实现了速效与长效、化防与生防协调治蝗的目的。

天敌动物

对蝗虫有抑制作用的天敌大约有8大类70余种，其中昆虫类、菌类、鸟类等已被作为生物防治手段加以研究利用。如粉红椋鸟(俗称“铁甲兵”)、鸡、鸭等家禽

遗传防治

2014年中科院动物研究所康乐院士领衔，成功破译飞蝗的全部基因组序列图谱，揭示了飞蝗食性、迁飞和群聚的奥秘，有助于揭示蝗灾爆发机制。2017年蝗虫的头部嗅觉中存在两个相关基因，可根据其他蝗虫发布的化学信息，产生应答反应，同时决定是迁移还是留在原地。科学家通过改动蝗虫的基因序列，改变蝗虫体内和多巴胺以及嗅觉相关的功能，让它们无法对同伴发出信息给出应答。

先进的遗传信息技术改变雄性蝗虫的遗传基因,然后将其放回到蝗灾发生区,与雌性蝗虫交配,产生不育的后代,达到治理蝗虫的目的

破坏性别比例

基本掌握了蝗虫信息传递媒介物质的化学特性及分子结构,现在已能人工合成蝗虫性信息素,通过人工合成的蝗虫性信息素吸引异性蝗虫,然后再结合机械或农药集中进行捕杀,以达到经济、快速、高效的目的。

挖卵防治

在蝗虫产卵后对土地进行深耕翻土,既可将蝗卵深埋于地下,使其无法孵化出土,也可进行浅耕翻土,将产于地表的蝗卵翻出,因暴露而不能孵化或被其它天敌捕食。

植物多样性和覆盖度

蝗区植物的多样性会延长蝗虫寻找食物的时间,植物的高覆盖度可减少蝗虫产卵的场所

（邱）农业结构调整