雷达是监测害虫跨区域迁飞为害的重要手段。由于现有昆虫雷达波段和极化方式单一,难以覆盖多尺度昆虫目标(从毫米量级到厘米量级)并获取个体昆虫的生物学特征参数,因此不能自动判断空中虫群的种类组成,是导致迁飞性害虫监测预警实效性低和防治失时的重要瓶颈。本文对雷达自动辨识昆虫种类进行了研究,并在此基础上对迁飞性害虫的生态阻截和绿色防控进行了探索,主要结果如下:1、同种昆虫不同样本之间8项生物学特征参数的组内差异均不显著,但种间差异均达到极显著水平。因此,这些参数均可作为变量,用于昆虫种类的逐步判别分析。2、通过逐步判别分析,明确了 8项生物学特征参数对迁飞性昆虫的种类判别能力依次为:振翅频率>体长>翅宽>翅长>体重>体宽>翅长/翅宽比>体长/体宽比。3、通过典型判别函数,建立了迁飞性昆虫种类判别模型,对9786头昆虫样本的种类判别准确率达到89.72%。4、通过全极化(HH/HV/VH/VV),可以获取昆虫目标三维散射矩阵在极化平面内的二维投影。然后通过多角度的极化全息观测,可实现昆虫目标在飞行过程的三维空间姿态测量。5、利用多频段RCS响应曲线和极化全息散射理论,基于旋转对称介质椭球瑞利区散射的解析表达式,可实现微小型昆虫目标长度和重量信息的测量;基于旋转对称介质椭球谐振区散射的解析表达式,可实现中型昆虫目标长度和重量信息的测量。6、利用振翅幅度和波长可比拟特性,可实现基于载波相位微多普勒原理的昆虫振翅频率测量。7、微波暗室验证结果表明,通过上述方法测得的目标昆虫长度信息相对误差为7.45±3.48%、体重信息相对误差为10.40±7.03%、振翅频率相对误差为1.19±0.46%。8、通过行为学研究方法,明确了不同类型昆虫对不同波长光源具有一定的选择性(或叫专一性),夜蛾科害虫的最佳引诱波长多集中在4-8号光源,草蛉类天敌昆虫的最佳引诱波长为13号光源,瓢虫类天敌昆虫的最佳引诱波长为2-3号光源。综上所述,本文首先通过8项生物学特征参数建立了昆虫种类判别模型,随后对雷达测量昆虫生物学特征参数的能力进行了理论建模、反演和验证,为实现雷达对空中虫群的自动种类辨识提供了理论依据和技术支撑。同时,本文从保护生物学的角度出发,通过行为学研究方法,明确不同波长光源对昆虫的选择性诱集效果差异,为研制能够选择性诱集农业害虫、保护天敌昆虫和非靶标(中性)昆虫的诱虫灯提供科学依据。