一、為何要做：病蟲害監(jiān)測的現(xiàn)實(shí)意義與教育價(jià)值演講人為何要做：病蟲害監(jiān)測的現(xiàn)實(shí)意義與教育價(jià)值01實(shí)踐案例：以“校園菜園小菜蛾監(jiān)測”為例02如何去做：病蟲害監(jiān)測的技術(shù)體系與實(shí)踐流程03總結(jié)：科技實(shí)踐中的“小監(jiān)測”與“大格局”04目錄2025高中科技實(shí)踐之病蟲害監(jiān)測課件各位老師、同學(xué)們：大家好！我是從事農(nóng)業(yè)科技推廣與教育工作十余年的張立，今天站在這里，想和大家分享一個(gè)與“糧食安全”“生態(tài)保護(hù)”“科技創(chuàng)新”都緊密相關(guān)的實(shí)踐主題——病蟲害監(jiān)測。作為一名長期扎根田間地頭、也常走進(jìn)中學(xué)實(shí)驗(yàn)室的科技工作者，我深知：病蟲害監(jiān)測不僅是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的“預(yù)警雷達(dá)”，更是培養(yǎng)青少年科學(xué)思維、實(shí)踐能力與社會(huì)責(zé)任感的優(yōu)質(zhì)載體。接下來，我將從“為何要做”“如何去做”“實(shí)踐案例”三個(gè)維度，帶大家深入理解這一科技實(shí)踐的核心價(jià)值與操作路徑。01為何要做：病蟲害監(jiān)測的現(xiàn)實(shí)意義與教育價(jià)值1農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的“安全防線”：從數(shù)據(jù)看緊迫性我國是農(nóng)業(yè)大國，也是受病蟲害威脅最嚴(yán)重的國家之一。據(jù)農(nóng)業(yè)農(nóng)村部2023年統(tǒng)計(jì)，全國農(nóng)作物病蟲害年發(fā)生面積超60億畝次，其中小麥條銹病、水稻螟蟲、玉米草地貪夜蛾等重大病蟲害年均造成糧食損失超1000萬噸——這相當(dāng)于2000萬人一年的口糧。以我2022年參與的云南某縣水稻監(jiān)測項(xiàng)目為例：當(dāng)?shù)剞r(nóng)戶因未及時(shí)發(fā)現(xiàn)稻飛虱暴發(fā)，500畝稻田減產(chǎn)達(dá)30%；而鄰鎮(zhèn)通過系統(tǒng)監(jiān)測提前7天預(yù)警，通過精準(zhǔn)施藥將損失控制在5%以內(nèi)。數(shù)據(jù)對比清晰說明：科學(xué)的病蟲害監(jiān)測，是減少化學(xué)農(nóng)藥濫用、保障糧食產(chǎn)量的第一道防線。2生態(tài)保護(hù)的“平衡杠桿”：從傳統(tǒng)到現(xiàn)代的轉(zhuǎn)型需求傳統(tǒng)病蟲害防治依賴“見蟲就打藥”的粗放模式，不僅導(dǎo)致農(nóng)藥殘留超標(biāo)、土壤污染，還會(huì)殺死益蟲（如蜜蜂、瓢蟲），破壞農(nóng)田生態(tài)平衡。2021年我在江蘇某中學(xué)指導(dǎo)的實(shí)踐項(xiàng)目中，學(xué)生們通過3個(gè)月監(jiān)測發(fā)現(xiàn)：過度使用廣譜殺蟲劑的地塊，害蟲抗藥性提升40%，而采用“監(jiān)測-閾值-精準(zhǔn)防治”模式的地塊，農(nóng)藥使用量減少60%，天敵昆蟲數(shù)量增加2倍。這印證了一個(gè)關(guān)鍵認(rèn)知：病蟲害監(jiān)測不是“消滅害蟲”，而是通過數(shù)據(jù)掌握其發(fā)生規(guī)律，在“經(jīng)濟(jì)閾值”（即防治成本低于損失時(shí)）精準(zhǔn)干預(yù)，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與生態(tài)保護(hù)的雙贏。3科技實(shí)踐的“育人抓手”：從知識(shí)到能力的全面提升1對高中生而言，病蟲害監(jiān)測實(shí)踐至少能培養(yǎng)四大核心素養(yǎng)：2科學(xué)觀察能力：需識(shí)別不同蟲態(tài)（卵、幼蟲、成蟲）、病害癥狀（病斑形狀、顏色），訓(xùn)練“細(xì)節(jié)捕捉”能力；5社會(huì)責(zé)任感：通過參與真實(shí)農(nóng)業(yè)問題解決，理解“端穩(wěn)中國飯碗”的具體含義，建立“科技服務(wù)民生”的價(jià)值認(rèn)同。4技術(shù)應(yīng)用能力：需操作誘蟲燈、孢子捕捉儀、AI識(shí)別APP等工具，感受“科技如何賦能傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)”；3數(shù)據(jù)思維能力：需記錄蟲口密度、發(fā)生面積、氣象數(shù)據(jù)（溫度、濕度），并分析相關(guān)性，理解“變量控制”與“統(tǒng)計(jì)規(guī)律”；02如何去做：病蟲害監(jiān)測的技術(shù)體系與實(shí)踐流程1監(jiān)測對象的選擇：從“常見”到“典型”高中實(shí)踐需兼顧可行性與教育性，建議優(yōu)先選擇本地主栽作物的常見病蟲害。例如：糧食作物：小麥（蚜蟲、赤霉?。?、水稻（二化螟、稻瘟?。⒂衩祝ㄓ衩酌?、大斑病）；經(jīng)濟(jì)作物：蔬菜（菜青蟲、霜霉?。⒐麡洌t蜘蛛、炭疽?。?；特色物種：如江南地區(qū)的桑樹（桑螟）、北方的蘋果樹（腐爛?。?。選擇時(shí)需注意：避免危險(xiǎn)性檢疫性害蟲（如紅火蟻），優(yōu)先選擇易觀察、周期短的種類（如蚜蟲，生命周期約7-10天）。2023年我在浙江某中學(xué)指導(dǎo)的“校園菜園蚜蟲監(jiān)測”項(xiàng)目中，學(xué)生們僅用1個(gè)月就完整記錄了蚜蟲從卵到成蟲的世代變化，數(shù)據(jù)反饋及時(shí)，參與感極強(qiáng)。2監(jiān)測工具的配置：從“傳統(tǒng)”到“智能”的組合監(jiān)測工具的選擇需符合“成本可控、操作簡單、數(shù)據(jù)可量化”原則，推薦以下三類工具組合使用：2監(jiān)測工具的配置：從“傳統(tǒng)”到“智能”的組合2.1基礎(chǔ)工具（必選）田間觀察裝備：手持放大鏡（10-20倍，用于識(shí)別蟲體細(xì)節(jié)）、病蟲害圖譜手冊（本地版，如《XX省主要農(nóng)作物病蟲害識(shí)別圖冊》）、記錄板（含日期、地點(diǎn)、作物品種等固定字段）；定量采集工具：吸蟲管（用于微小昆蟲采樣）、捕蟲網(wǎng)（網(wǎng)口直徑30-40cm，適用于飛蟲）、樣方框（50cm×50cm，用于統(tǒng)計(jì)單位面積蟲量）；環(huán)境記錄工具：溫濕度計(jì)（建議帶數(shù)據(jù)存儲(chǔ)功能）、雨量筒（或手機(jī)氣象APP，記錄降水情況）。2監(jiān)測工具的配置：從“傳統(tǒng)”到“智能”的組合2.2升級(jí)工具（可選，視學(xué)校條件）物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測設(shè)備：蟲情測報(bào)燈（自動(dòng)誘蟲、計(jì)數(shù)，如托普云農(nóng)的太陽能版，適合長期監(jiān)測）、孢子捕捉儀（用于真菌病害，如稻瘟病孢子）；數(shù)據(jù)管理平臺(tái)：如“全國農(nóng)作物病蟲害監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)”（可對接農(nóng)業(yè)農(nóng)村部數(shù)據(jù)庫）、Excel或Python簡單編程（用于數(shù)據(jù)可視化，如繪制蟲口密度變化曲線）。AI識(shí)別工具：“農(nóng)管家”“識(shí)農(nóng)”等APP（手機(jī)拍照上傳，AI自動(dòng)識(shí)別病蟲害種類及防治建議）、便攜式高光譜儀（通過葉片光譜差異判斷早期病害）；以我2024年參與的上海某高中項(xiàng)目為例，學(xué)生們用“基礎(chǔ)工具+AI識(shí)別APP”組合，僅用2周就掌握了番茄早疫病與晚疫病的區(qū)別——傳統(tǒng)教學(xué)中需1個(gè)月才能完成的內(nèi)容，科技工具顯著提升了效率。23413監(jiān)測流程的設(shè)計(jì)：從“準(zhǔn)備”到“總結(jié)”的閉環(huán)完整的監(jiān)測實(shí)踐需遵循“計(jì)劃-實(shí)施-分析-應(yīng)用”四步流程，具體操作如下：3監(jiān)測流程的設(shè)計(jì)：從“準(zhǔn)備”到“總結(jié)”的閉環(huán)3.1前期準(zhǔn)備（1-2周）1團(tuán)隊(duì)組建：4-6人/組，分工明確（記錄員、采樣員、工具管理員、數(shù)據(jù)分析員）；2方案設(shè)計(jì)：確定監(jiān)測目標(biāo)（如“掌握校園月季紅蜘蛛發(fā)生規(guī)律”）、周期（每周2次，持續(xù)1個(gè)月）、樣點(diǎn)（3-5個(gè)代表性地塊，如向陽/背陰、密植/稀疏區(qū)）；3培訓(xùn)學(xué)習(xí)：邀請農(nóng)技站專家或教師講解病蟲害識(shí)別要點(diǎn)（如紅蜘蛛危害特征是葉片出現(xiàn)黃白色小斑點(diǎn)）、工具使用規(guī)范（如誘蟲燈需在日落后開啟，日出前關(guān)閉）。3監(jiān)測流程的設(shè)計(jì)：從“準(zhǔn)備”到“總結(jié)”的閉環(huán)3.2數(shù)據(jù)采集（4-6周）田間調(diào)查：按“五點(diǎn)取樣法”（對角線或棋盤式選取5個(gè)樣點(diǎn)），記錄每樣點(diǎn)的蟲口密度（如每株蚜蟲數(shù)量）、病害嚴(yán)重度（如病葉率=病葉數(shù)/總?cè)~數(shù)×100%）；環(huán)境記錄：同步記錄采樣時(shí)的溫度（℃）、濕度（%）、光照（lux）、前3天降水量（mm），這些數(shù)據(jù)是分析病蟲害爆發(fā)誘因的關(guān)鍵；影像留存：用手機(jī)拍攝典型癥狀（如稻瘟病的“梭形病斑”）、蟲體特征（如二化螟成蟲的“褐色前翅”），建議命名為“日期-樣點(diǎn)-病蟲害名稱”，便于后期整理。3監(jiān)測流程的設(shè)計(jì)：從“準(zhǔn)備”到“總結(jié)”的閉環(huán)3.3數(shù)據(jù)分析（1-2周）01基礎(chǔ)統(tǒng)計(jì)：計(jì)算蟲口密度平均值、病害發(fā)生率，繪制“時(shí)間-蟲量”折線圖（橫軸為日期，縱軸為每株蟲數(shù)）；02相關(guān)性分析：用Excel的“數(shù)據(jù)透視表”或“散點(diǎn)圖”分析蟲量與溫度/濕度的關(guān)系（如蚜蟲在20-25℃、濕度60-70%時(shí)繁殖最快）；03預(yù)警判斷：對照“病蟲害防治指標(biāo)”（如小麥蚜蟲百株蟲量達(dá)500頭時(shí)需防治），判斷是否需要發(fā)出預(yù)警。3監(jiān)測流程的設(shè)計(jì)：從“準(zhǔn)備”到“總結(jié)”的閉環(huán)3.4成果應(yīng)用（持續(xù)）撰寫報(bào)告：內(nèi)容包括監(jiān)測背景、方法、數(shù)據(jù)、結(jié)論（如“9月中旬為紅蜘蛛爆發(fā)高峰期”）、建議（如“9月初提前釋放捕食螨”）；01實(shí)踐推廣：將報(bào)告提交給學(xué)校農(nóng)場管理員、社區(qū)菜農(nóng)，或通過科普講座分享；02反思改進(jìn)：總結(jié)工具使用中的問題（如誘蟲燈電池續(xù)航不足）、數(shù)據(jù)誤差來源（如樣點(diǎn)選擇不均），為下一次實(shí)踐優(yōu)化方案。0303實(shí)踐案例：以“校園菜園小菜蛾監(jiān)測”為例實(shí)踐案例：以“校園菜園小菜蛾監(jiān)測”為例2023年9月，我在廣東佛山某中學(xué)指導(dǎo)高二年級(jí)開展了“校園菜園小菜蛾監(jiān)測”項(xiàng)目，以下是實(shí)踐全流程的真實(shí)記錄，供大家參考：1背景與目標(biāo)校園菜園種植了2畝結(jié)球甘藍(lán)（包菜），9月以來葉片出現(xiàn)孔洞，初步判斷為小菜蛾危害。學(xué)生團(tuán)隊(duì)目標(biāo)：掌握小菜蛾發(fā)生規(guī)律，提出科學(xué)防治建議。2實(shí)施過程工具準(zhǔn)備：基礎(chǔ)工具（放大鏡、樣方框、記錄本）+升級(jí)工具（“識(shí)農(nóng)”APP、溫濕度自記儀）；數(shù)據(jù)采集：每周一、四下午4點(diǎn)采樣（避開正午高溫），在5個(gè)樣點(diǎn)（每點(diǎn)5株包菜）統(tǒng)計(jì)“每株蟲量”（幼蟲+蛹）、“被害葉率”（蟲洞葉數(shù)/總?cè)~數(shù)），同步記錄溫度（25-30℃）、濕度（60-80%）；關(guān)鍵發(fā)現(xiàn)：第3周（9月18日）蟲口密度驟增（從5頭/株升至15頭/株），結(jié)合氣象數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)：前3天連續(xù)陰雨（降水量20mm），濕度持續(xù)＞80%，與小菜蛾卵孵化條件（濕度＞75%）高度吻合；AI輔助：拍攝幼蟲照片上傳“識(shí)農(nóng)”APP，確認(rèn)是小菜蛾3齡幼蟲（防治關(guān)鍵期），APP推薦生物農(nóng)藥（蘇云金桿菌）替代化學(xué)農(nóng)藥。3成果與影響報(bào)告結(jié)論：小菜蛾在9月中旬（溫度25-28℃、濕度＞75%）進(jìn)入爆發(fā)期，建議9月10日前懸掛性誘劑（干擾成蟲交配），爆發(fā)期使用生物農(nóng)藥；實(shí)踐效果：學(xué)校采納建議后，10月包菜被害葉率從45%降至12%，農(nóng)藥使用量減少70%；學(xué)生反饋：參與學(xué)生在總結(jié)中寫道：“以前覺得‘病蟲害’只是課本上的名詞，現(xiàn)在親手?jǐn)?shù)過蟲、分析過數(shù)據(jù)，才明白農(nóng)業(yè)真的需要‘用數(shù)據(jù)說話’?！?4總結(jié)：科技實(shí)踐中的“小監(jiān)測”與“大格局”總結(jié)：科技實(shí)踐中的“小監(jiān)測”與“大格局”回顧今天的分享，我們從“為何要做”的現(xiàn)實(shí)意義，到“如何去做”的技術(shù)路徑，再到“實(shí)踐案例”的真實(shí)落地，共同理解了病蟲害監(jiān)測的核心價(jià)值——它不僅是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的“預(yù)警系統(tǒng)”，更是青少年接觸科學(xué)、理解社會(huì)、培養(yǎng)責(zé)任感的“實(shí)踐窗口”。作為科技工作者，我想對同學(xué)們說：病蟲害監(jiān)測不需要復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)室，一片菜園、一臺(tái)手機(jī)、一份耐心，就能開啟科學(xué)探索；它也不僅是“數(shù)蟲子、看葉子”，而是通過數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)規(guī)律、用科技解決問題，這正是“科學(xué)精神”的本質(zhì)。2