有效积温法则以及应用
作者：宁中华 单位：东北师范大学环境学院 学号：2012013257
[摘要]：温度是影响生物生长发育最重要的因素之一。在描述温度和生物的发育
关系最长采用的就是“有效积温法则”。有效积温法则在农业生产中和病虫害的
预防中起着非常重要的作用。在预测病虫害方面可以预测预报害虫，及时发现虫
害，准确地判断害虫的发展趋势，以便选择有利时机进行治理，争取用最小的代
价取得最大的经济效益；在农业生产方面在制种父母本插播的确定，调整熟制，
确定作物收获期等方面有着重要的作用。
[关键词]：温度 有效积温法则 应用 病虫害
1. 有效积温法则的建立
生物在生长发育的过程中，需要从环境中摄取一定的热量才能完成某一阶段
的发育，即需要积温。积温分成两种，一种叫做活动积温，是指某个时期大于作
物能活跃生长温度(≥10℃)的日平均温度之和；另一种叫有效积温，指农业上把某
一作物的活动温度与其生物学零度之差，同理将其逐日累加便得到该阶段的有效
积温。生物生长发育都是从某一温度即最低温度(生物三基点温度之一)开始，而
不是从零度开始，开始发育的温度称为发育起点温度或生物学零度。而且某一特
定生物类别各发育阶段所需的总热量是一个常数。该常数称为热常数或总积温，
也叫做有效积温，表述公式为：
K=N(t-t0)
式中，K代表该生物所需的有效积温，是个常数；t为当地该时期的平均温度，℃；
t0为该生物生长活动所需最低临界温度（生物学零度），℃；N为天数，d。
2. 有效积温法则的应用
2.1 发育起点温度和积温常数的推算方法
主要是应用前人，对某种储粮害虫生活史观察试验中，所采用的两种不同温
度处理条件下，完成一生或某一发育阶段所需天数，根据公式
在第一温度条件下
K1=N1(T1-t0) ①
在第二温度条件下
K2=N2(T2-t0)
因为K1=K2
所以①式=②式
则N1(T1-t0)= K2=N2(T2-t0) ②
N1T1-N2T2t0=经整理得12 ③
③式即是发育起点温度公式，将此式代入①或者②中，便可以求出有效积
温值：
N1T1-N2T2⎫⎛K=N1- T1-⎪ N1-N2⎭⎝
或
N1T1-N2T2⎫⎛K=N2— T2-⎪ N1-N2⎭⎝
2.2 推测一种害虫在某地区一年发生的世代数 发生世代数=某地区一年有效总积温 某害虫完成一代所需要的有效积温
上式只要确定了某害虫完成一代所需的有效积温和根据某地区的气象资
料，计算出的某地区该虫种全年有效总积温，便可以计算出该虫种在该地区一年
可能发生的世代数。
2.3 预测害虫的发生期
根据有效积温法则公式K=N(t-t0)，将公式进行变形
得到N=K
(T-t0)
上式子中只要确定了某害虫在一确定时间段内的总有效积温，根据气象资
料确定在这个确定时间段内的平均温度，确定该种害虫的生长活动中的生物学零
度，便可以计算出该害虫的发生期。
2.4 制种父母本播差的确定
杂交水稻父母本花期能否相遇是制种成败的关键。理想的花期相遇是指父
母本盛花期相遇或同时齐穗。可以根据双亲积温,先求出双亲之间播始历期的有
效积温差,然后,先播播始历期长的亲本,等该亲本播后的有效积温正好达到两者
的积温差时,再播另一个亲本,这样便可以确保父母本盛花相遇或同时齐穗。此法
在全国杂交水稻制繁种中已被广泛应用,特别在试制新杂交组合时,是确定父母
本播差的最佳途径。在掌握亲本特性的前提下,有效积温差法也可为大面积制种
提供可靠的调差依据。
2.5 调整熟制，更换经济作物
为了提高经济利益，获得更多的粮食等，要换种产量更大的经济作物，或
者是调整农作物的熟制。但是作物熟制的更换和作物的更换要遵循作物在该地区
的有效积温。
例如,中国水稻所试验场1989年引进的紫黑米,作为单季稻种植,后来方茂
庭等发现紫黑米的全生育期有效积温为1976℃，与汕优6号相近。而杭州地区6
月中旬以后的有效积温大于2 100℃,能够满足该品种作为双季稻种植的温度。这
就说明可以用双季稻更换以前的单季稻。结果,第二年开始,试验场紫黑米全部作
为双季稻种植,这不仅提高了复种指数,而且为农民带来了实惠,增产又增收。所
以,只要依据作物的总积温和当地有效积温等气温资料,就可以估算出某作物适
合作单季或双季,以便合理用地和作物的安全成熟。
2.6 确定作物收获期，预报农时
就水稻来说，在同一地区不同的品种之间的生育期和总有效积温虽都相差
很大,但它们的有效积温差异主要在播始历期,尤其是营养生长期,而灌浆期的有
效积温却相对稳定。所以可以利用稻灌浆期有效积温恒定这一特性作为作物籽粒
收获的标准,进行种子收获前穗发芽试验,这比利用抽穗后的天数作为收获指标
进行穗上发芽试验更合理。所以,利用水稻始穗后的有效积温作为种子成熟的参
数,在种子穗发芽方面试验中更具现实意义。
3 应用有效积温法则应该注意的问题
任何法则在应用时，都不是无限的、无条件的，都有其局限性，有效积温
法则也不例外。因此，在应用有效积温法则时，需要注意以下几点：
3.1 有些害虫在发育过程中有滞育阶段，对于这样的害虫，根据有效积温来计 算其发生代数和滞育虫态的发生期，就不适宜。
3.2 有效积温的研究，是在实验室恒温下观察计算的，但害虫在自然界的发育
是处于变温之中，在变温下害虫的发育较恒温下快。同时，从气象台(站)获得的
日平均不能完全反映害虫生活的真实温度情况。
3.3 害虫的发育，作物的生长不仅受温度一个因子的影响，还受湿度、食料等
其他环境因子的影响。在自然系统的条件下更是各种环境因子共同作用的结果。
所以在研究时要注意其他环境因子变量的控制，也不能忽略其他环境因子的影
响。
4 结论
有效积温法则在预防病虫害和农业生产方面起着很大的作用，可以应用它做
定性和定量分析。虽然应用有效积温法则做定量分析时，推算出来的结果与实际
情况有一定差异，但是在正常情况下，只要注意其局限性，并结合各种环境因子
和生态因素加以分析和考虑，应用有效积温法则计算出来的结果和定性分析出来
的结果有着重要参考价值。
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题目：有效积温法则以及应用 姓名：宁中华
单位：东北师范大学环境学院 学号：2012013257