页数:62页文件大小:22.48 MB来源: 园林植物病虫害防治ppt课件
本课件为园林植物昆虫基础知识部分,从昆虫的分类地位与昆虫纲特征讲起,依次展开体躯各体段构造、体壁与内部器官、生殖方式与变态类型,并介绍昆虫习性与园林植物主要目、科的识别要点。
第一章园林植物昆虫基础知识学习目标通过本章的学习,掌握昆虫各类附肢附器的构造、类型,了解昆虫体壁和内部器官的一般构造及与害虫防治的关系,了解昆虫的生殖方式、变态类型,掌握昆虫各个虫态的的特点和类型,了解昆虫各种行为的概念及在防治上的应用,掌握常见昆虫10个目及主要科的特征,掌握环境对昆虫影响的基本知识和昆虫预测预报的基本方法。
第一节昆虫纲概述
一、昆虫的分类地位地位在地球表面的生物圈内,已知大约生活着200多万种形形色色的生物,这些生物可划分为六大类群:病毒界、原核生物界、原生生物界、植物界、真菌界、动物界。昆虫属于动物界。在所有生物中,动物界的种类最多,已知大约有150多万种。根据它们的进化,一般将动物分为十个门。即原生动物门、多孔动物门、腔肠动物门、扁形动物门、线形动物门、环节动物门、软体动物门、节肢动物门、刺皮动物门、脊索动物门。昆虫属于节肢动物门的一个纲,即昆虫纲(Insecta或Hexapoda)。二、昆虫纲的特征昆虫既具有节肢动物所共有的特征,又具有不同于节肢动物门中其它各纲的特征。
(一)节肢动物门的特征
(二)昆虫纲的特征(图1-1)
(三)昆虫纲与其它节肢动物的区别在节肢动物门(图1-2)中,除昆虫纲外,还有六个比较重要的纲,它们除缺少翅外,与昆虫纲的主要区别特征如下:
常见的如蜘蛛、蝎子、蜱、螨等。
常见的如蜈蚣、钱串子等。
常见的如马陆等。
三、昆虫与人类的关系昆虫与人类的关系十分复杂,构成这种复杂关系的主要原因之一是昆虫食性的异常广泛。据估计,昆虫中有4
1
图1-2节肢动物门其他纲代表A、B、E.蛛形纲C.唇足纲代D.结合纲F.甲壳纲G.寡足纲H.重足纲I.三叶虫纲
2传粉昆虫蜂类、蝇类、蛾类、蝶类和某些甲虫等,多以植物的花蜜和花粉为食料,能起到为作物传授花粉的作用,从而可以提高作物的结实率和产量。3天敌昆虫在自然界中有很多捕食性和寄生性昆虫,它们多以其它小形动物(其中主要是害虫)为食料,被称为天敌昆虫。如瓢虫类、草蛉类、食蚜蝇类和胡蜂、赤眼蜂、茧蜂、姬蜂、寄蝇等。4药用昆虫很多昆虫或其产品,是名贵的营养补品或中药材。如蜜蜂的蜂蜜和王浆、从芫菁科昆虫体内提取的芫菁素、鳞翅目幼虫被一种真菌寄生后生成的子实体——“冬虫夏草”、蝉蜕等。5腐食昆虫一些昆虫以动植物尸体、残骸或排泄物为食料,被称为腐食性或粪食性昆虫,它们可以帮助人类清洁环境,成为地球上最大的“清洁工”。
如蜣螂、埋葬甲等。6食用昆虫7饲料昆虫8观赏昆虫蝉、蜂(幼虫和蛹)、蚁卵、蝗虫、蚕蛹等。家蝇和黄粉虫人工饲养作为饲料。蝶、萤火虫、蟋蟀、螽斯等色彩鲜艳,形态奇特、图案精美,鸣声动听,会发荧光。此外,昆虫还可作为科学研究的材料。如通过对果蝇唾腺巨型细胞的巨大染色体的研究,遗传学得以迅速发展;蜻蜓、蜉蝣可作为指示昆虫,用来检测水质污染的程度;家蝇可作为农药生物测定的重要材料;某些水生昆虫的流线型体型、蜻蜓的翅型、昆虫复眼的构造等,是轮船、汽车、飞机、照相机等机械设计与制造的仿生材料。综上所述,昆虫对人类的益与害是多方面的。对害虫加以控制和消灭,对益虫加以保护和利用,兴利除害,造福人类,是学习和研究昆虫学的根本目的和任务。
第二节昆虫体躯的构造昆虫体躯外形随千变万化,但仍能从复杂多样中找出它们共同的基本结构。
一、昆虫体躯的一般构造
(一)昆虫体躯的分节和分段体躯指的是昆虫的整个身体,它由许多环节连接而成,每个环节就叫做体节,整个体躯由18-20个体节组成,各体节按其功能的不同又趋向于分段集中,因而构成了头、胸、腹三个体段。昆虫的体壁大部分骨化为骨板,形成外骨骼。各体节的骨化区,依其所在的体面分别命名为:背板、腹板和侧板。骨板常在适当的部分向里褶陷,褶陷的部位在外表留下的狭槽,称为沟,由沟可将骨板划分为若干小片,称为骨片,这些骨片按其所在骨板,分别称为背片、腹片和侧片。两相邻骨片相对继续骨化图1-3棉蝗的头部
留下的一条膜质线叫缝。(二)体长和翅展昆虫的体长是指头部的最前端到腹部末端的长度,不包括头部的触角、口器和腹末的尾须及外生殖器等的长度。翅展是指翅展开时,两前翅翅尖之间的直线长度。(三)昆虫的附肢节肢动物的多数体节两侧上具有成对分节管状物叫附肢。附肢的原始功能为运动器官,但在各类节肢动物中,已演化成不同功能的器官。例如,昆虫头部的附肢演变为具有感觉作用的触角和用以取食的口器;胸部的附肢演化为用以行动的足;腹部末端几节的附肢演化为外生殖器的一部分和尾须。二、昆虫的头部头部是昆虫最前面的一个体段。着生有一对复眼、一对触角,有的还有2-3个单眼等感觉器官和取食的口器,是昆虫感觉和取食的中心。
(一)头壳的构造昆虫的头部是一完整的体壁高度骨化的坚硬颅壳,没有分节的痕迹,但是有一些与分节无关的后生的沟,沟内有相应的内脊和内突形成头部的内骨骼。由于头壳上沟缝的存在,把头壳分成若干区(图1-3)。(二)昆虫的头式昆虫的头式常以口器在头部着生的位置而分成三类(图1-4):下口式:口器向下,约与身体的纵轴垂直。如蝗虫、粘虫等,取食方式比较原始。前口式:口器向前,与身体纵轴平行。如步行虫、草蛉幼虫等。后口式:口器向后斜伸。与身体纵轴成一锐角,不用时常弯贴在身体腹面。如蝽象、蝉、蚜虫等。针状口器向后伸刺吸植物汁液。
(三)头部的附肢、附器
但多数幼虫和若干种类成虫的触角,前移到头部前侧方的上颚前关节附近。(1)触角的构造和功能触角是分节的构造,由基部向端部通常可分为柄节、梗节和鞭节3部分(图1-5)。柄节是触角基部的一节,短而粗大,着生于触角窝内,四周有膜相连。梗节是触角的第二节,较柄节小。鞭节是触角的端节,又由许多亚节组成,一般昆虫触角的变化是在梗节和鞭节上。触角的功能主要是嗅觉和触觉,有的也有听觉作用。如赤眼蜂产卵时,用触角拍打寻找产卵场所(触觉),菜粉蝶通过芥子油味引导选择十字花科植物产卵(嗅觉),雄蚊触角梗节上有姜氏器(听觉),寻图1-4昆虫的头式图1-5昆虫触角的基本构造A.蜜蜂的触角B.小蜂的触角
找雌性交配。有的昆虫的触角还有抱握、保持身体平衡、吸收空气、捕食小虫等作用。(2)触角的类型触角的变化主要发生在鞭节部分,其形状因种类不同而变化很大,大致可分为下列常见基本类型(图1-6)。刚毛状触角很短小,基部1—2节稍粗,鞭节纤细,类似刚毛。如蝉、蜻蜓等的触角。丝状或称线状。触角细长如丝,鞭节各亚节大致相同,向端部逐渐变细。如蝗虫、天牛等的触角。念珠状或称串珠状。触角各节大小相似,近于球形,整个触角形似一串念珠。如白蚁等的触角。锯齿状或简称锯状。鞭节的各亚节向一侧突出成三角形,整个触角形似锯条。如芫菁和叩头虫雄虫的触角。栉齿状或称梳状。鞭节各亚节向一侧突出成梳齿,整个触角形如梳子。
如绿豆象雄虫等的触角。羽状又称双栉齿状。鞭节各亚节向两侧突出成细枝状,整个触角形如篦子或羽毛。如大蚕蛾、家蚕蛾等的触角。膝状又称肘状或曲肱状。柄节特别长,梗节短小,鞭节由若干大小相似的亚节组成,基部柄节与鞭节之间呈膝状或肘状弯曲。如胡蜂、象甲等的触角。具芒状触角较短,一般分为3节,端部一节膨大,其上生有一刚毛状的构造,称为触角芒,芒上有时还有许多细毛。如蝇类的触角。环毛状除触角的基部两节外,鞭节的各亚节环生一圈细毛,愈靠近基部的细毛愈长,渐渐向端部逐减。如蚊类的触角。棒状或称球杆状。鞭节基部若干亚节细长如丝,端部数节逐渐膨大如球,全形象一棒球杆。如蝶类的触角。锤状类似球杆状,但端部数节突然膨大,末端平截,形状如锤。
如部分瓢甲、郭公甲等的触角。鳃片状鞭节的端部数节(3-7节)延展成薄片状迭合在一起,状如鱼鳃。如金龟甲的触角。(3)了解昆虫触角类型和功能的意义了解昆虫触角类型和功能对园林生产实践有十分重要的意义。触角的形状、分节数目、着生位置以及触角上感觉孔的数目和位置等,随昆虫种类不同而有差异,因此触角常作为昆虫分类的重要特征。有许多昆虫种类雌雄性别的差异,常常表现在触角的形状上,因此可以通过触角鉴别昆虫的雌雄。利用昆虫触角对某些化学物质有敏感的嗅觉功能,可进行诱集或驱避。
昆虫的视觉器官包括复眼和单眼两大类。1复眼昆虫的成虫和不全变态的若虫及稚虫一般都具有1对复眼。复眼位于头部的侧上方(颅侧区),大多数为圆形或卵圆形,也有的呈肾形(如天牛)。低等昆虫、穴居昆虫及寄生性昆虫的复眼常退化或消失。复眼是由若干个小眼组成的。2单眼昆虫的单眼又可分为背单眼和侧单眼两类。单眼只能辨别光的方向和强弱,而不能形成物像。背单眼具有增加复眼感受光线刺激的反应,某些昆虫的侧单眼能辨别光的颜色和近距离物体的移动。3了解昆虫眼的类型的意义单眼的有无、数目和位置常被用作分类特征。复眼的大小、形状、小眼面的数量也是昆虫分类的重要依据。
(1)口器的类型各种昆虫因食性和取食方式不同,形成了不同的口器类型。咀嚼式口器是最基本、最原始的类型,其它类型口器都是由咀嚼式口器演化而来的。咀嚼式口器咀嚼式口器的主要特点是具有坚硬而发达的上颚,用以咬碎食物,并将其吞咽下去。咀嚼式口器的构造:上唇、上颚、下颚、下颚须、下唇、下唇、舌(图1-7)。刺吸式口器刺吸式口器不仅具有吮吸液体食物的构造,而且还具有刺入动植物组织的构造,因而能刺吸动物的血液或植物的汁液。半翅目、同翅目及双翅目蚊类等的口器属于刺吸式口器。刺吸式口器的主要特点是:上颚和下颚延长,特化为针状的构造,称为口针;下唇延长成分节的喙,将口针包藏于其中,食窦和前肠的咽喉部分特化成强有力的抽吸机构——咽喉唧筒(图1-8)。
嚼吸式口器嚼吸式口器兼有咀嚼固体食物和吸食液体食物两种功能,为一些高等蜂类所特有。锉吸式口器锉吸式口器为蓟马图1-7昆虫的咀嚼式口器A.头部纵切面B.上唇C-D.左右上颚E-F.左右下颚G.下唇图1-9锉吸式口器
类昆虫所特有,能吸食植物的汁液或软体动物的体液,少数种类也能吸人血(图1-9)。虹吸式口器虹吸式口器为多数鳞翅目成虫所特有。舐吸式口器舐吸式口器为双翅目蝇类所特有,如家蝇、花蝇、食蚜蝇等。几种幼虫的口器多种昆虫的幼期常常由于取食方式和生活环境与成虫不同,口器的构造也发生了变异。鳞翅目幼虫的口器属于变异咀嚼式口器,取食固体食物;脉翅目幼虫的口器为捕吸式口器或称双刺吸式口器;蝇蛆的口器为刮吸式口器。(2)口器类型与害虫防治的关系昆虫的口器类型不同,为害方式也不同,因此对其采取防治的方法也应不同。掌握昆虫口器的构造类型,不仅可以了解害虫的为害方式,而且对于正确选用农药及合理施药也有重要意义。同时,熟悉害虫的口器类型与被害特征后,即使害虫已经离开寄主,也可以根据被害状大致判明害虫的类别。
三、昆虫的胸部胸部是昆虫的第2体段,位于头部之后。
(一)胸部的基本构造胸部由3个体节组成,由前向后依次分别称为前胸、中胸和后胸。每一胸节各具足1对,分别称为前足、中足和后足。大多数昆虫在中、后胸上还各具有1对翅,分别称为前翅和后翅。中、后胸由于适应翅的飞行,互相紧密结合,内具发达的内骨和强大的肌肉。中、后胸又称为具翅胸节或简称翅胸。昆虫胸部每一胸节都是由4块骨板构成,即背板、腹板和两个侧板。骨板按其所在胸骨片部位而各有名称,如前胸背板、中胸背板、后胸背板等。前胸背板在各类昆虫中变异很大,中、后胸背板为具翅胸节背板。侧板是胸部体节两侧背、腹板之间的骨板。腹板为胸节腹面两侧板之间的骨板。
多数昆虫的前胸腹板一般都不发达,多为一块小形的骨片。各骨板又被若干沟划分成一些骨片,这些骨片也各有名称,如小盾片等,其形状、大小常作为昆虫分类的依据。
(二)胸足
基节:基节是胸足的第1节,通常与侧板的侧基突相支接,形成关节窝,为牵动全足运动的关节构造。基节常较短粗,多呈圆锥形。转节:转节是足的第2节,一般较小,转节一般为1节,只有少数种类如蜻蜓等的转节为2节。腿节:腿节常为足中最强大的一节,末端同胫节以前后关节相接,腿节和胫节间可作较大范围活动,使胫节可以折贴于腿节之下。胫节:胫节通常较细长,比腿节稍短,边缘常有成排的刺,末端常有可活动的距。跗节:跗节通常较短小,成虫的跗节分为2-5个亚节,各亚节间以膜相连,图1-10棉蝗前足的基本构造
可以活动。有的昆虫如蝗虫等的跗节腹面有较柔软的垫状物,称为跗垫,可用于辅助行动。前跗节:前跗节是足的最末一节,在一般昆虫中,前跗节退化而被两个侧爪所取代。全变态类昆虫的幼虫胸足的构造简单,跗节不分节,前跗节仅为1爪,节间膜较发达,节间通常只有单一的背关节,只有脉翅目、毛翅目等幼虫在腿节与胫节间有两个关节突。部分鞘翅目幼虫的胫节和跗节合并,称为胫跗节。
胸足的构造类型可以作为分类和了解昆虫生活习性的依据之一。常见的昆虫胸足类型有以下几种(图1-11)。步行足步行足是昆虫中最普通的一类胸足。一般比较细长,适于步行。跳跃足跳跃足的腿节特别发达,跳跃足多为后足所特化,用于跳跃。如蝗虫、螽斯等的后足。开掘足开掘足形状扁平,粗壮而坚硬。如蝼蛄、金龟子等在土中活动的昆虫的前足。捕捉足捕捉足的基节通常特别延长,用以捕捉猎物、抓紧猎物,防止其逃脱。如螳螂、螳蛉、猎蝽等的前足。携粉足携粉足是蜜蜂类用以采集和携带花粉的构造,由工蜂后足特化而成。游泳足游泳足多见于水生昆虫的中、后足,呈扁平状,生有较长的缘毛,用以划水。
如龙虱、仰蝽、负子蝽等的后足。抱握足抱握足为雄性龙虱所特有。攀援足攀援足为虱类所特有。此外,蜂类的前足尚有清洁触角的净角器。
(三)翅
前缘与内缘间的夹角,称为肩角;前缘与外缘间的夹角,称为顶角;外缘与内缘间的夹角,称为臀角(图1-12)。
1翅的有无无翅亚纲的昆虫,属原始无翅。有翅亚纲的昆虫,也有后生无翅的。外寄生的食毛目、虱目和蚤目;拈翅目的雌虫,介壳虫的雌虫是无翅的。许多目中都有无翅的类型(如直翅目、革翅目、缨翅目、鞘翅目、鳞翅目等)。有的昆虫在不同季节或世代出现无翅型(如蚜虫等)。2翅的长短短翅型:直翅目、革翅目、鞘翅目中有些种类具有短翅型;飞虱中季节性出现短翅型。平衡棒:双翅目,介壳虫的后翅。3翅的类型昆虫翅的主要作用是飞行,一般为膜质。但不少昆虫由于长期适应其生活条件,前翅或后翅发生了变异,或具保护作用,或演变为感觉器官,质地也发生了相应变化。
翅的质地类型是昆虫分目的重要依据之一。翅的主要类型有以下几种(图1-13)。膜翅膜翅的质地为膜质,薄而透明,翅脉明显可见。如蜂类、蜻蜓等的前后翅;甲虫、蝗虫、蝽等的后翅。复翅复翅的质地较坚韧似皮革,翅脉大多可见,但一般不司飞行,平时覆盖在体背和后翅上,有保护作用。蝗虫等直翅目昆虫的前翅属此类型。鞘翅鞘翅的质地坚硬如角质,翅脉不可见,不司飞翔作用,用以保护体背和后翅。甲虫类的前翅属此类型,故甲虫类在分类上统称为鞘翅目。半鞘翅半鞘翅的基半部为皮革质,端半部为膜质,膜质部的翅脉清晰可见。蝽类的前翅属此类型,故蝽类昆虫在分类上统称为半翅目。鳞翅鳞翅的质地为膜质,但翅面上覆盖有密集的鳞片。
如蛾、蝶类的前、后翅,故该类昆虫在分类上统称为鳞翅目。毛翅毛翅的质地也为膜质,但翅面上覆盖一层较稀疏的毛。如石蛾的前、后翅,该类昆虫在分类上称为毛翅目。缨翅缨翅的质地也为膜质,翅脉退化,翅狭长,在翅的周缘缀有很长的缨毛。如蓟马的前、后翅,该类昆虫在分类上称为缨翅目。平衡棒平衡棒为双翅目昆虫和雄蚧的后翅退化而成,形似小棍棒状,无飞翔作用,但在飞翔时有保持体躯平衡的作用。捻翅目雄虫的前翅也呈小棍棒状,但无平衡体躯的作用,称为拟平衡棒。
昆虫的脉序是分类鉴定的重要依据,还可以通过脉序的比较追溯昆虫的演化关系。人们对现代昆虫和古代昆虫化石的翅脉加以分析、比较,归纳概括为模式脉序,作为鉴别和描述昆图1-13翅的类型A.同翅B.半鞘翅C.等翅D.毛翅E.缨翅F.鳞翅G.鞘翅H.膜翅I.平衡棒J.复翅
虫脉序的标准。(图1-14)(1)翅脉种类翅脉可分为纵脉和横脉两种。纵脉是从翅基部伸向翅边缘的脉;横脉是两条纵脉之间的短脉,与早期气管分布无关。纵脉包括以下的翅脉:前缘脉C位于翅的最前方,通常是一条不分支的凸脉,一般较强壮,并与翅的前缘合并。亚前缘脉Sc位于前缘脉之后,通常分为2支,分别称为第1亚前缘脉(Sc1)和第2亚前缘脉(Sc2)。径脉R通常是最发达的脉,共分5支。中脉M位于径脉之后,近于翅的中部。肘脉Cu位于中脉之后。臀脉A在臀褶之后的臀区内,通常有3条,即1A、2A、3A。轭脉J仅存在于具有轭区的昆虫中,在臀脉之后,仅2条,较短。横脉多根据所连接的纵脉来命名。常见的横脉有:肩横脉(h),连接C和Sc脉,位于近肩角处;径横脉(r),连接R1与R2;分横脉(s),连接R3与R4或R2+3与R4+5;径中横脉(r-m),连接R4+5与M1+2;中横脉(m),连接m2与m3;中肘横脉(m-cu),连接M3+4与Cul等。
2翅脉的变化在现代昆虫中仅少数毛翅目昆虫的脉序与假想脉序相近似,而绝大多数种类有或多或少的变化,或增加或减少,或合并或完全消失。3翅室翅室:是翅面被翅脉划分成的小区。翅室四周完全为翅脉所封闭的,称为闭室;有一边不被翅脉封闭而向翅缘开放的,则称为开室。翅室的名称就以它前缘的纵脉名称来表示。
同动作。将昆虫的前、后翅连锁成一体,以增进飞行效率的各种特殊构造称为翅的连锁器。昆虫前、后翅之间的连锁方式主要有以下几种类型(图1-15)。翅抱型连锁蝶类和一些蛾类(如枯叶蛾等),前后翅之间虽无专门的连锁器,但其后翅肩角膨大,并且有短的肩脉突伸于前翅后缘之下,以使前、后翅在飞翔过程中紧密贴接和动作一致。这类连锁也称膨肩连锁或贴合式连锁。翅轭连锁低等的蛾类如蝙蝠蛾科中的某些种类,前翅轭区的基部有一指状突起,称为翅轭,飞行时伸在后翅前缘的反面,前翅臀区的一部分叠盖在后翅上,将后翅夹住,以使前后翅保持连接。翅缰连锁在后翅前缘基部有1根或几根强大刚毛,称为翅缰,在前翅反面翅脉上有1簇毛或鳞片,称为翅缰钩。飞翔时翅缰插人翅缰钩内以连接前后翅。
大部分蛾类属此种连锁方式。翅钩型连锁在后翅前缘中部生有1排向上及向后弯曲的小钩,称为翅钩,在前翅后缘有1条向下卷起的褶,飞行时翅钩挂在卷褶上,以协调前、后翅的统一动作。膜翅目蜂类及部分同翅目昆虫即属此种连锁方式。翅褶型连锁在前翅的后缘近中部有1向下卷起的褶,在后翅的前缘有1段短而向上卷起的褶,飞翔时前、后翅的卷褶挂连在一起,使前、后翅动作一致。如部分半翅目、同翅目昆虫等即属此种连锁方式。四、昆虫的腹部腹部是昆虫体躯的第3个体段,紧连于胸部之后。消化、排泄、循环和生殖系统等主要内脏器官即位于腹腔内,其后端还生有生殖附肢,因此是昆虫代谢和生殖的中心。
(一)腹部的基本构造昆虫腹部的原始节数应为12节,但在现代昆虫的成虫中,一般成虫腹节10节,较进化的类群节数有减少的趋势。腹部多为纺锤形、圆筒形、球形、扁平或细长。腹部节间伸缩自如,并可膨大和缩小,以帮助呼吸、脱皮、羽化、交配、产卵等活动。腹节有发达的背板和腹板,但没有象胸节那样发达的侧板。在多数种类的成虫中,腹部的附肢大部分都已退化,但第
(二)腹部的附肢成虫腹部的附肢附肢是外生殖器和尾须。雌虫的外生殖器称为产卵器,雄性外生殖器称为交配器。
化而成的。产卵器一般为管状构造,通常由3对产卵瓣组成。着生在第8腹节上的一对产卵瓣称为第1产卵瓣或腹产卵瓣(腹瓣),其基部有第1载瓣片。着生在第9腹节的一对产卵瓣称为第2产卵瓣或内产卵瓣(内瓣),其基部有第2载瓣片。在第2载瓣片上向后伸出的1对瓣状外长物,称为第3产卵瓣或背产卵瓣(背瓣)。(图1-16)产卵器的类型直翅目昆虫的产卵器产卵器主要是由腹瓣和背瓣组成的。蝗虫类的产卵瓣略呈锥状,将卵产在土内适当的位置。螽斯和蟋蟀类的产卵器为刀状、剑状或矛状,长而坚硬,可将卵产于植物组织或土壤中。同翅目昆虫的产卵器同翅目昆虫中除蚜虫类、蚧类外,都有发达的产卵器。
产卵时,产卵器从鞘中脱出,将卵产于植物组织内。膜翅目昆虫的产卵器膜翅目昆虫产卵器的构造与同翅目昆虫基本相似。姬蜂类等寄生蜂的产卵器十分细长,可将卵产于寄主体内,胡蜂、蜜蜂等的产卵器的第
所以这类昆虫的卵只能产在缝隙或动植物体表面。根据昆虫产卵器的形状和构造的不同,不仅可以了解害虫的产卵方式和产卵习性,从而采取针对性的防治措施,同时还可作为重要的分类特征,以区分不同的目、科和种类。(2)雄性外生殖器多数雄性昆虫的交配器由将精子输入雌体的阳具及交配时挟持雌体的1对抱握器两部分组成。但构造较为复杂而且多有变化。基本构造阳具包括一个阳茎和1对位于基部两侧的阳茎侧叶。阳茎多是单一的骨化管状构造,是有翅昆虫进行交配时插入雌体的器官(图1-17)。抱握器大多属于第9腹节的附肢。抱握器的形状有很多变化,常见的有宽叶状、钳状和钩状等。抱握器多见于蜉蝣目、脉翅目、长翅目、半翅目、鳞翅目和双翅目昆虫中。
有些昆虫的抱握器十分发达,而有些种类则没有特化的抱握器。各类昆虫的交配器构造复杂,种间差异也十分明显,但在同一类群或虫种内个体间比较稳定,因而可作为鉴别虫种的重要特征。
尾须的形状图1-17昆虫雄性外生殖器基本构造A.腹部末端侧面观B.腹部末端后面观
图1-18家蚕幼虫及其腹部的附肢A.幼虫侧面观B.腹足的构造C.腹足的趾钩变化较大,有的不分节,有的细长多节呈丝状,有的硬化成铗状。尾须上生有许多感觉毛,具有感觉作用。但在革翅目昆虫中,由尾须骨化成的尾铗,具有防御敌害和帮助折叠后翅的功能。
鳞翅目幼虫通常有5对腹足,分别着生在第3-6和第10腹节上。第10腹节的腹足又称为臀足。膜翅目叶蜂类幼虫的腹足为6-8对,有的可多达10对。幼虫的腹足呈筒状,构造简单。鳞翅目幼虫腹足末端生有成排的小钩,称为趾钩,趾钩的形状和排列形式是该类幼虫分类最常用的鉴别特征(图1-18)。腹足是幼虫的行动器官,在停息或取食时,用以握持植物茎叶等,以固定身体。叶蜂科的幼虫无趾钩,借此可以与鳞翅目幼虫相区别。
第三节昆虫的体壁和内部器官
一、昆虫的体壁昆虫等节肢动物的外骨骼长在身体的外面,而肌肉着生在骨骼内侧,因此,昆虫的骨骼系统称为外骨骼,也称体壁。体壁的功能是:构成昆虫的躯壳,着生肌肉,保护内脏,防止水分蒸发,以及微生物和其他有害物质的入侵,起保护性屏障作用。同时还是营养物质的贮存库,色彩和斑纹的载体。此外,体壁可特化成各种感觉器官和腺体等,参与昆虫的生理活动。
(一)体壁的构造:由里向外可分为:底膜、皮细胞层和表皮层(图1-19)
此层具有不透性。图1-19昆虫体壁构造模式图
2外表皮:主要成分是几丁质鞣化蛋白及脂类化合物决定昆虫体壁具有坚韧性。3内表皮:无色柔软,含有几丁质—蛋白质复合体,还有弹性蛋白,决定昆虫体壁具有曲折延展性。
(二)昆虫体壁的外长物分为细胞性外长物和非细胞性外长物。
(刚毛、鳞片、毒毛和感觉毛)。多细胞性外长物:刺和距。体壁向外突出成中空的刺状物,基部固定在体壁上不能活动的称为刺;基部周围以膜质部分和体壁相连,可以活动的称为距。
(三)皮细胞腺昆虫体壁的皮细胞,一般都有一定的分泌作用。有些昆虫在虫体某些部位的皮细胞特化为某种腺体,按照腺体的分泌物和功能可分为以下几种:涎腺为一对多细胞腺体,位于头内或伸至中胸,能分泌涎液湿润和消化食物。丝腺鳞翅目幼虫的丝腺由涎腺特化而来,能分泌丝质,如家蚕,柞蚕等蜡腺在同翅目昆虫中,不少种类具有蜡腺,几乎分布于全身各部分。胶腺紫胶虫是我国有名的产胶昆虫,身体上具有胶腺,能分泌虫胶或紫胶,在工业上用途广泛。毒腺和臭腺有些昆虫在遇到敌害时,能分泌毒液或臭液以抵御敌人。如胡蜂的螯针,内连毒腺,可以蜇刺外敌。蜕皮腺昆虫的幼虫期,在皮细胞层内有皮细胞特化而成的蜕皮腺。在幼虫蜕皮之前,此腺体因受到前胸腺分泌蜕皮激素的激化,致使腺体膨大并分泌蜕皮液,其中含有蛋白分解酶,能消化大部分内表皮消化溶解,以便脱去旧表皮。
二、昆虫的内部器官
(一)昆虫的体腔和内部器官相互位置体腔体壁包围着整个体躯,里面形成一个相通的体腔,所有的内部器官部位于这个体腔内。由于背血管是开口的,血液循环是开放式的,体腔中存在着血液,各器官都直图1-20昆虫体壁非细胞性外长物A.毛B.小棘C.刺D.距E.刚毛F.毒毛G.鳞片图1-21雌性蝗虫内部体躯纵剖面,示内部器官的相互位置
接浸没在血液中,这不同于脊椎动物的体腔,所以这样的体腔称为血腔(所有的节肢动物都具有血腔)。昆虫的体腔由肌纤维和结缔组织构成的膈膜在纵向分隔成2-3个小腔,叫血窦。位于腹部背面、背血管下面的一层膈膜,称背膈;背膈背面的体腔称背血窦,由于背血窦内有心脏,又称围心窦。在蜉蝣目、蜻蜓目、膜翅目、鳞翅目和双翅目等昆虫的成虫中,位于腹部腹面、消化道下方还有一层膈膜,称腹膈;腹膈与背膈间的体腔内因有消化道、排泄器官、内生殖器官和脂肪体等大部分内脏,叫围脏窦;腹膈腹面的体腔叫腹血窦,又因腹血窦内有腹神经索,所以亦称围神经窦。除蝗虫等少数昆虫的背膈上面没有孔隙外,绝大多数昆虫在背膈的侧缘常有孔隙,是背血窦与围脏窦之间血淋巴的通道,同样在腹膈的侧缘也常有孔隙,为腹血窦与围脏窦之间血淋巴的通道(图1-21)。
(二)昆虫内部器官的构造和功能
昆虫循环系统的主要功能是运送营养物质和激素到相应的组织与器官或作用部位,并将代谢产物输送到其他组织或排泄器官,维持正常代谢活动,对外物侵入产生免疫反应等。
消化道的中肠是消化吸收的主要部位,因而中肠液pH值对胃毒剂的融解、游离、分解和吸收有很大影响。了解中肠液的pH值对胃毒剂的选用有指导意义。杀螟杆菌、青虫菌、松毛虫杆菌,一般被认为对昆虫致毒的主要原因是细菌产生的伴孢晶体,是一种有毒的蛋白质,在碱性溶液中易于溶解,因而对中肠液偏碱性的鳞翅目幼虫防治效果就比较好。
昆虫的呼吸依靠气管直接从空气中吸收氧气,因此空气中的毒气也随着空气进入虫体,使其中毒死亡,这就是熏蒸杀虫剂应用的基本原理。毒气进入虫体与气门的关闭情况关系极密切。因此在使用熏蒸剂时,必须考虑到影响呼吸强弱和气门开或关的各种因素。昆虫的气门一般都是疏水性的,水分不会侵入气门,但油类物质却极易进入。乳油剂的杀虫作用,除了直接穿透体壁外,大量的是由气门进入虫体。因此,乳油剂是应用广泛且杀虫效果好的剂型。此外,如肥皂水、面糊水等,可以机械地将气门堵塞,使昆虫窒息而死。
昆虫有机体的一切行为和机能的信号传递,完全靠神经系统的传递介质――乙酰胆碱和乙酰胆碱酯酶,一旦介质的活性受到抑制或降低,昆虫有机体的生命活动就会受到威胁或者死亡。很多高效杀虫剂都是神经毒剂,
主要有三类:脱皮激素是由前胸腺分泌的具有脱皮活性的物质。脱皮激素的分泌受脑激素的控制,主要作用于来源于外胚层的组织,如表皮、前肠和后肠细胞、气管壁细胞、成虫器官芽的表皮部分及神经系统等,在保幼激素的协调作用下使昆虫脱皮。保幼激素是由咽侧体分泌的具有阻止潜在成虫性状发育的一类物质。保幼激素的分泌受脑激素的控制,主要功能是抑制成虫器官芽的生长和分化,使虫体保持幼期状态。肽类激素主要是由中枢神经系统中的神经分泌细胞分泌的具有激素活性的肽类物质,包括促前胸腺激素、促心搏激素、抑咽侧体神经肽、促咽侧体神经肽、脱壳激素和滞育激素等。
其中,促前胸腺激素是最普遍的肽类激素,也是第1个被发现的昆虫激素,由于是脑神经分泌细胞分泌,故曾称脑激素。促前胸腺激素的主要功能是激活前胸腺,产生脱皮激素。昆虫外激素是指由昆虫分泌到体外的、具有高度活性的微量化学物质,经空气传递到同种或异种的其他个体,调控着其他个别的生理和行为反应。昆虫外激素现常叫信息化学物质,包括信息素和异种化感物。信息素是一种昆虫释放的能引起同种其他个体产生特定行为或生理反应的信息化学物质。它在调节昆虫性行为、社会性和亚社会性昆虫的生理和行为反应中起着重要作用。昆虫的信息素主要有性信息素、警戒信息素、聚集信息素、踪迹信息素、标记信息素、领域信息素、迁移信息素和蜂王信息素等。
异种化感物是昆虫释放的能引起他种昆虫产生特定行为或生理反应的信息化学物质。同信息素一样,它也是由外分泌腺体分泌,但有时分泌产生后并不释放,而是保存在昆虫体内备用。昆虫的异种化感物主要包括:益它素,益已素,互益素。异种化感物对于探讨害虫与植物、害虫与天敌、害虫与植物和天敌之间的相互关系有极其重要的意义。国内外已人工模拟合成了多种昆虫激素类似物,并应用于害虫测报和防治中。如保幼激素和蜕皮激素作为生长调节剂,能干扰昆虫体内的激素平衡,破坏其正常生理功能而发挥杀虫效力。多种害虫的性外激素也已应用于虫情测报和防治。
雄性内生殖器官包括1对精巢、1对输精管、1根射精管和雄性附腺组成,有些昆虫的输精管基部膨大成贮精囊。它的主要功能是繁殖后代,延续种族。近年来,在应用绝育磷、不育铵、不育特等药剂之后,又发现了一些如哈吗哌、甲基甲烷磺酸盐等不育剂。不育性药剂之所以能使昆虫丧失生殖力的原因是由于它们能抑制蛋白质合成和细胞分裂,导致卵细胞和精子就不能发育成熟。使用化学不育剂是害虫防治的一个新途径。
第四节昆虫的生物学
昆虫生物学是研究昆虫生命活动的一门科学,即研究昆虫从生殖、生长发育到成虫的生命活动,或个体发育史。此外,还包括昆虫在一年内的发生经过和行为习性,即年生活史。一、昆虫的生殖方式绝大多数昆虫雌雄异体,雌雄同体者为数甚少。雌雄异体的昆虫,主要是两性生殖。此外还有若干特殊的生殖方式,如孤雌生殖、幼体生殖和多胚生殖等。
偶发性孤雌生殖偶发性孤雌生殖是指某些昆虫在正常情况下行两性生殖,但雌成虫偶而产出的未受精卵也能发育成新个体的现象。常见的如飞蝗、家蚕、一些毒蛾和枯叶蛾等,都能进行偶发性的孤雌生殖。经常性孤雌生殖经常性孤雌生殖也称永久性孤雌生殖。其特点是,雌成虫产下的卵有受精卵和未受精卵两种,前者发育成雌虫,后者发育成雄虫。如膜翅目的蜜蜂和小蜂总科的一些种类。周期性孤雌生殖周期性孤雌生殖也称循环性孤雌生殖。这种生殖方式的特点是,昆虫通常在进行1次或多次孤雌生殖后,再进行1次两性生殖。这种以两性生殖与孤雌生殖随季节变化交替进行的方式繁殖后代的现象,又称为异态交替或世代交替。
二、昆虫的个体发育昆虫的个体发育是指由卵发育到成虫的全过程。在这个过程中,包括胚前发育期、胚胎发育期和胚后发育期3个连续的阶段。胚前发育期是指生殖细胞在亲体内形成,以及完成授精和受精的过程;胚胎发育期是指从受精卵内的合子开始卵裂,至发育为幼虫为止的过程,其中又有卵生、卵胎生和多胚发育等几种类型;胚后发育期是指从幼虫孵化后到成虫性成熟的整个发育过程。对行两性生殖和卵生的绝大多数昆虫来说,卵是个体发育的第1个虫态,胚胎发育是在卵内进行的。
(一)昆虫的卵
在卵孔附近区域,常有放射状、菊花状等刻纹,可作为鉴别不同虫种卵的依据之一。卵壳有保护卵和防止卵内水分过量蒸发的作用,杀卵剂的效果与卵壳的构造
有密切关系。雌虫产卵时,其内生殖器官的附腺分泌由鞣化蛋白组成的粘胶层附着于卵壳外面,卵孔也为之封闭。粘胶层可以阻止杀卵剂的侵入。
草蛉类的卵有一丝状卵柄,蜉蝣的卵上有多条细丝,蝽的卵还具有卵盖。有些昆虫在卵壳表面有各种各样的脊纹,或呈放射状(如一些夜蛾),或在纵脊之间还有横脊(如菜粉蝶),以增加卵壳的硬度。卵的颜色初产时一般为乳白色,此外还有淡黄色、黄色、淡绿色、淡红色、褐色等,至接近孵化时,通常颜色变深。
(二)胚胎发育(卵期)卵生昆虫的胚胎发育大致可分为卵裂、胚盘形成、胚带形成、胚膜形成、胚层形成、胚体分节、附肢形成、胚动、体壁形成及背合等若干阶段,但是在昆虫胚胎发育过程中,有些发育现象实际上是同步进行的。从卵里孵出来的幼虫属什么类型,与胚胎发育中的分节和附肢形成到达什么阶段有直接关系。按分节和附肢发生的次序,胚胎发育可以分成三个连续的阶段,即原足期,多足期和寡足期。当头、胸已经分节形成附肢,而腹部尚未分节和形成附肢时,称为原足期,随后,腹部也分节,并且每一腹节上出现一对附肢时,称为多足期,以后腹部附肢又退化消失,即为寡足期。
不同的昆虫,由于卵内卵黄含量不同,幼虫则在不同的胚胎发育阶段孵化而表现为不同的类型:即卵黄含量丰富的昆虫,胚胎能完成上述三个发育期,而成为较接近成虫的仅有胸足的寡足型,如不全变态类及鞘翅目的幼虫。卵黄含量较少而不足以完成三个发育期,在腹部出现附肢时,即既有胸足又有腹足的多足期就孵化的,如鳞翅目及膜翅目叶蜂类的多足型幼虫。膜翅目的寄生蜂类,卵内的卵黄含量很少,胚胎发育只能达到原足期,所以孵化出来的是原足型幼虫。(三)昆虫的胚后发育图1-22昆虫卵的类型A.椭圆形(蓝目天蛾)B.椭圆形卵粒及其卵块(中华真地鳖)C.半球形(斜纹夜蛾)D.长椭圆形(龟纹瓢虫)E.香蕉形(灰飞虱)F.长椭圆形(一种叶蝉)G.花生形(棉红铃虫)H.扁球形(蛀茎夜蛾)I.瓶形(菜粉蝶)J.具柄形(草蛉)K.圆球形(棉铃夜蛾)L.椭圆形卵粒与鱼鳞形卵块(玉米螟)M.鱼篓形(一种金刚钻)N.肾形(稻管蓟马)O.长椭圆形(棉蝗)P.马蹄形(茶枝镰蛾)Q.椭圆形鱼霉黄豆形卵块(三化螟)R.桶形(一种蝽)
昆虫自卵内孵出开始,到成虫羽化并达到性成熟为止的整个发育过程,称为胚后发育。其中包括幼虫至蛹(或若虫)及成虫性成熟之前的产卵前期等发育阶段。胚后发育所需的时间因昆虫种类不同而异,同种昆虫在不同季节也不相同。如蚜虫只需几天,天牛、金龟子约1—2年,美洲十七年蝉长达10余年。但多数昆虫的胚后发育为数周到数月,只是遇有休眠或滞育时,才长达数月之久。
随即吸人空气或水(水生昆虫)使体壁伸展。一些夜蛾、天蛾等的初孵幼虫,常有取食卵壳的习性。有些种类在幼虫孵化后,并不马上开始取食活动,而常常停息在卵壳上或其附近静止不动。此期还可继续利用包在中肠内的胚胎发育的残余卵黄物质。
昆虫在进化过程中,随着成虫与幼虫体态的分化、翅的获得,以及幼虫期对生活环境的特殊适应和其它生物学特性的分化,形成了各种不同的变态类型。与园林植物关系密切的昆虫的变态类型主要为不(完)全变态、(完)全变态、复变态。(1)不(完)全变态是有翅亚纲外生翅类(除蜉蝣目外)的各目昆虫具有的变态类型。其特点是(胚后发育)个体发育过程中经过卵期、幼虫期和成虫期三个虫期。幼虫期的翅在体外发育。这类昆虫的幼虫期和成虫期在外部形态和生活习性上大体相似,不同之处是翅未发育完全、生殖器官尚未成熟。不全变态又可分为以下3个类型。渐变态渐变态的特点是幼体与成虫在体形、习性及栖息环境等方面都很相似,但幼体的翅发育还不完全,生殖器官也未发育成熟,特称为若虫。
所以转变为成虫后,除了翅和性器官的完全成长外,在形态上与幼期没有其它重要差别。常见的如直翅目、螳螂目、等翅目、蜚蠊目、半翅目、同翅目等昆虫,皆属于渐变态类。半变态半变态的特点主要是其幼期营水生生活,成虫陆生;成虫与幼体之间在体型、取食器官、呼吸器官、运动器官等方面均有不同程度的分化现象,以致成、幼体间的形态分化较显著。其幼体特称为稚虫。常见的如蜻蜓目、绩翅目昆虫。过渐变态过渐变态为缨翅目(图1-23)、同翅目中的粉虱科和雄性蚧类具有的变态类型。其特点是若虫与成虫均陆生,形态相似,但末龄若虫不吃不动,极似全变态的蛹,故又称为伪蛹或拟蛹。因其比渐变态稍显复杂图1-23梨蓟马的变态图1-24小蠹的生活史
一些,故称为过渐变态。一般认为该类变态是昆虫由不全变态向全变态演化的一个过渡类型。(2)(完)全变态是有翅亚纲内生翅类各目昆虫所具有的变态类型(图1-24),如鞘翅目、鳞翅目、膜翅目、双翅目等。其特点是个体发育经过卵期、幼虫期、蛹和成虫期4个发育阶段。幼虫在化蛹脱皮时,各器官芽形成的构造同时翻出体外,因此蛹已具备有待羽化时伸展的成虫外部构造。(3)复变态有些全变态昆虫的幼虫期各龄之间的生活方式不同,在体形上也发生了明显的分化,这种变化比一般全变态更为复杂,特称为复变态。鞘翅目的芫菁科是该类变态的典型例子。芫菁的幼虫取食蝗虫卵,第1龄幼虫有发达的胸足,行动活泼,以搜寻蝗卵,称“三爪幼虫”或蛃型幼虫。
当它钻人蝗虫卵囊内取食后,再脱皮即变为体壁柔软、胸足不很发达、行动迟缓的蛴螬型幼虫。经过若干龄后深入土中,脱皮变成胸足更退化、体壁坚硬的伪蛹型幼虫(拟蛹),并以此虫态越冬,翌年化蛹并羽化为成虫。
脱下的旧表皮称为蜕。幼虫的生长与脱皮呈周期性的交替进行,每脱皮1次,身体即有一定程度的增大。从卵内孵化出的幼虫称为第一龄幼虫,又称初孵幼虫,以后每脱一次皮增加1龄,即虫龄=脱皮次数+1。相邻两龄之间的历期,称为龄期。最后一次脱皮后变成蛹(若虫和稚虫则变为成虫)。昆虫脱皮次数,种间各异,但同种昆虫是相对稳定的。如直翅目和鳞翅目幼虫一般脱皮4-5次,金龟幼虫和草蛉幼虫脱皮2次,瓢虫幼虫脱皮3次。种内同一龄幼虫个体间的体长常有差异,但头壳宽度,一般变异很小,可以此作为识别虫龄的重要依据之一。Dyar(1890)曾对28种鳞翅目幼虫头壳宽度进行了逐龄测量,发现各龄间头壳宽度按一定几何级数增长,即各龄幼虫的头壳宽度之比为一常数,即:上一龄头壳宽/下一龄头壳宽=常数依照戴氏定律,幼虫每脱1次皮,其头壳宽度增加
2幼虫的类型幼虫属于何种类型,主要取决于其胚胎发育终止于原足期、多足期或寡足期,此外还与适应食性分化及生活环境所产生的形态变异有关。幼虫综合为下列几种类型(图1-25)。同型幼虫包括有翅亚纲中属于不全变态的所有渐变态类昆虫。其幼体除具有翅芽和未完全发育成熟的生殖器官外,体型和外部构造如口器、感觉器官、胸足等,内部构造如消化道、神经系统等,以及食性、习性、栖境等与成虫都大致
相同,故将此类幼虫称为同型幼虫,或通称为若虫。异型幼虫包括有翅亚纲中属全变态类的所有昆虫。其幼虫在体形、内部和外部器官构造,以及习性、栖境等方面都与成虫差异很大,无复眼,故特称为异型幼虫,或通称为幼虫。全变态昆虫种类多,幼虫形态差异显著。根据胚胎发育的程度以及在胚后发育中的适应与变化,又可将其分为以下4个类型。原足型原足型幼虫的主要特点是,其幼虫在胚胎发育早期孵化,虫体的发育尚不完善,胸部附肢仅为突起状态的芽体,有的种类腹部尚未完全分节。如膜翅目中的寄生蜂类幼虫。多足型多足型幼虫的主要特点是,除具胸足外,还具有数对腹足。如鳞翅目和膜翅目的叶蜂类幼虫。鳞翅目幼虫有腹足2—5对,腹足末端具有趾钩,称为躅型幼虫。
而膜翅目叶蜂类幼虫的腹足多于5对,其末端不具趾钩,称为伪躅型幼虫。也有人把多足型幼虫通称躅型幼虫。寡足型寡足型幼虫的主要特点是有发达的胸足,无腹足。常根据其体型和胸足的发达程度分为以下3种类型。①蛃型又称衣鱼型,其幼虫为前口式,胸足很发达,行动迅速些瓢虫、草蛉和蚁蛉的幼虫。大多数为捕食性昆虫。如步行虫。②蛴螬型幼虫体肥胖,呈“C”形弯曲,胸足较短,行动迟缓。如金龟子的幼虫。③蠕虫型幼虫体细长,略扁平,胸部和腹部粗细相仿,胸足较短。如叩头虫的幼虫。无足型无足型幼虫的特点是既无胸足,又无腹足。一般认为,此类幼虫是由寡足型或多足型幼虫由于长期生活于容易获得营养的环境中,行动的附肢逐渐消失而形成的。
根据其头部发达或骨化程度,通常又可分为以下3种类型(图)。①显头无足型幼虫有明显骨化的头部。如吉丁虫、天牛、蚊、跳蚤等的幼虫。②半头无足型幼虫头部仅前半部分骨化而显露,后半部分缩入胸内。如大蚊科和多数虻类的幼虫。③无头无足型幼虫又称蛆型幼虫。头部退化,完全缩入胸部,或仅有口钩外露。如蝇类的幼虫。
图1-25异型幼虫的类型A.躅型B.无头无足型C.半头无足型D.全头无足型E.叩甲型F.伪躅型G.蛴螬型H.多节原足型I.扁型J.步甲型K.蛃型L.寡节原足型
1前蛹和蛹末龄幼虫脱皮化蛹前停止取食,为安全化蛹,常寻找适宜的化蛹场所,有的吐丝作茧,有的建造土室等。随后,幼虫身体缩短,体色变淡或消失,不再活动,此时称为前蛹。在前蛹期内,幼虫表皮已部分脱离,成虫的翅和附肢等已翻出体外,只是被末龄幼虫表皮所包围掩盖。待脱去末龄幼虫表皮后,翅和附肢即显露于体外,这一过程即称为化蛹。自末龄幼虫脱去表皮起至变为成虫时止所经历的时间,称为蛹期。蛹的抗逆力一般都比较强,且多有保护物或隐藏于隐蔽场所,所以许多种类的昆虫常以蛹的虫态躲过不良环境或季节,如越冬等。(图1-26)2蛹的类型根据蛹的翅和触角、足等附肢是否紧贴于蛹体上,以及这些附属器官能否活动和其它外形特征,可将蛹分为离蛹、被蛹和围蛹3种类型(图1-27)。
离蛹离蛹又称为裸蛹。其特点是翅和附肢除在基部着生外与蛹体分离,可以活动,腹部各节间也能自由扭动,一些脉翅目和毛翅目的蛹甚至可以爬行或游泳。长翅目、鞘翅目、膜翅目等的蛹均为此种类型。被蛹被蛹的特点是翅和附肢都紧贴于身体上,不能活动,大多数腹节或全部腹节不能扭动。鳞翅目、鞘翅目的隐翅虫、双翅目的虻、瘿蚊等的蛹均属此类,其中以鳞翅目的蛹最为典型。围蛹围蛹为双翅目蝇类所特有。围蛹体实为离蛹,但是在离蛹体外被有末龄幼虫未脱去的蜕。如蝇类幼虫将第3龄脱下的表皮硬化成为蛹壳,第4龄幼虫就在蛹壳里,成为不吃不动的前蛹,前蛹再经脱皮即形成离蛹,而脱下的皮又附加在第3龄幼虫的皮下。
昆虫发育到成虫期,雌雄性别已明显分化,具有生殖能力,所以成虫的一切生命活动都是围绕着生殖而展开的,主要任务是交配、产卵、繁殖后代。成虫期是性成熟并具有生育能力的时期,是唯一具有飞行能力的虫态,感觉器官较发达。成虫从它的前一虫态(蛹或末龄若虫和稚虫)脱皮而出的现象,称为羽化。图1-26蛹及其保护物A.叶苞B.鳞翅目丝茧C.树干D.叶梢E.丝带及丝垫F.石灰质茧G.土茧H.幼虫体壁I.丝垫J.茎干K.膜翅目丝茧图1-27蛹的类型A.离蛹(天牛)B.围蛹(蝇)C.被蛹
(1)雌雄二型及多型现象雌雄二型昆虫雌雄个体之间除内、外生殖器官(第1性征)不同外,许多种类在个体大小、体型、体色、构造等(第二性征)方面也常有很大差异,这种现象称为雌雄二型(图1-28)。如蚧类、蓑蛾、一些尺蛾雄虫有翅,雌虫无翅;蚧类雄虫口器退化;蓑蛾雌虫呈幼体状的蠕虫型;蚊的雄虫触角发达,羽毛状,雌虫则为环毛状;多数种类的蝗虫、天牛等雌虫身体显著大于雄虫;蟋蟀、螽蜥、蝉的雄虫有发音的构造;多数蛾类雄虫的后翅有1根翅缰,且比较强大,而雌虫则有翅缰2根以上,通常比较细弱;许多蝶类雌虫与雄虫的翅,在色泽、花纹上多不相同等。
昆虫的雌雄二型现象,是其在长期演化过程中,性分化的结果。了解和掌握某些昆虫的雌雄二型现象,具有重要意义。例如在实践中不需作生殖器官解剖,即可准确识别雌雄;还可避免将某些同种昆虫不同型的雌雄个体误认为不同的种等。多型现象是指同种昆虫在同一性别的个体中出现不同类型分化的现象。这种现象主要出现在成虫期,但有时也可以出现在幼虫期。多型现象常有不同的成因。在鳞翅目昆虫中往往有因季节变化而出现变型的,这种现象称为季节变型。如黄蛱蝶有夏型和秋型之分,夏型色泽较深而鲜明,翅缘的缺刻较钝圆。在凤蝶科的种类中,季节变型的现象更为普遍。同翅目中的蚜虫、飞虱也有多型现象。蚜虫在同一季节里,胎生雌蚜有无翅和有翅两个类型。
稻飞虱在不利的环境条件下,出现长翅型,而在有利的环境条件下,则出现短翅型。多型现象在“社会性”昆虫中更为典型。如膜翅目的蜜蜂、蚂蚁及等翅目的白蚁等。蜜蜂的雌性个体中,有负责生殖的蜂后(蜂王)和失去生殖能力而担负采蜜、筑巢等职责的工蜂。蚂蚁的类型更多,有的种类中分化出20多种类型,其中常见的主要有有翅和无翅的蚁后,有翅和无翅的雄蚁,还有工蚁、兵蚁等。在等翅目同一群体的白蚁中,常可见到6种主要类型,即有雌性生殖型3种:长翅型、辅助生殖的短翅型和无翅型;专门负责交配的雄蚁;两种无生殖能力的类型:工蚁和兵蚁。了解昆虫的多型现象,不仅可以帮助我们正确区分昆虫的种类和性别,同时对昆虫发生数量的预测预报,以及防治害虫、保护利用益虫等都有重要意义。
(2)生殖力昆虫的生殖力,在不同种类间有很大的差异。但就总的来说,昆虫的生殖力是相当高的。昆虫生殖力的大小既取决于种的遗传性,也受生态因素的影响。事实上只有在最适宜的生态环境条件下,才能实现其最大的生殖力。如棉蚜的胎生雌蚜,一生可胎生若蚜60头左右,而卵生雌蚜只产4-8粒卵;东亚飞蝗平均产6个卵块,每卵块平均约70粒卵;粘虫一般产卵500-600粒,当蜜源充足和生态条件适宜时,产卵量可高达1800多粒;白蚁的生殖力极大,一只蚁后每分钟可产卵60粒,一生能产5亿粒卵。由此可见,昆虫的生殖力之大,是非常惊人的。成虫从羽化到开始产卵时所经过的历期,称为产卵前期。从开始产卵到产卵结束的历期,称为产卵期。
防治成虫时,应当掌握在产卵前期内进行。成虫产完图1-28柳蓑蛾的雌雄二型现象A.雄虫B.雌虫
本页含数据表,源文件提取时表头与数据列粘连,暂按原文呈现,结构化表格待人工整理。
卵后,多数种类很快死亡,雌虫的寿命一般较雄虫为长。“社会性”昆虫的成虫有照顾子代的习性,它们的寿命较一般昆虫长得多。
三、昆虫的世代和年生活史
昆虫一年发生的代数多是受种的遗传性所决定的。一年发生1代的昆虫,称为一化性昆虫,如大地老虎、大豆食心虫、天幕毛虫、梨茎蜂、舞毒蛾等。一年发生两代及其以上的昆虫,称为多化性昆虫,如东亚飞蝗、二化螟一年发生两代。也有一些昆虫需两年或多年才能完成1代。
年生活史是指昆虫从越冬虫态(卵、幼虫、蛹或成虫)开始活动(越冬后复苏)起,至翌年越冬结束止的全过程。一年发生1代的昆虫,其年生活史与世代的含义是相同的。一年发生多代的昆虫,其年生活史就包括几个世代。多年发生完成1代的昆虫,其生活史需多年完成,而年生活史则只包括部分虫态的生长发育过程。一些多化性昆虫,其年生活史较为复杂,如棉蚜等完成其年生活史需要世代间的寄主交替(越冬寄主和夏季寄主)和生殖方式的交替(有性生殖和无性生殖),从而形成了年生活史的世代交替现象。世代重叠:一年内发生多代的昆虫因发生期参差不齐,成虫的羽化期和产卵时间长,出现了第一代和后几代混合发生的现象。局部世代:由于昆虫生长发育期不齐,到最后时代时,一部分停止发育,一部分继续发育转化为下一代,称为局部世代。
如棉铃虫在山东、河北、河南等地一年发生4代,以蛹越冬,但有少部分第4代蛹当年羽化为成虫,并产卵发育为幼虫,然而由于气温降低而死亡,形成不完整的第5代。多化性昆虫越冬的一代常称为越冬代。昆虫的年生活史,可以用文字记载,也可以用图或表表示,以绘制成年生活史图或发生历。如木兰青凤蝶在浙江丽水的年生活史,如表1-1。表1-1木兰青凤蝶在浙江丽水的年生活史1211109876541--3世代OOO+ ++OOO越冬代+--OOO+ ++・・---OO+・・--第一代+-・・---・・・---第二
OOO++OOO+ ++OOOO+ ++代--OOO+ ++・・・---OOO++・・--第三代+・・---OOO・・・---O・第四代OOO--OOO注:表中・为卵;-为幼虫;O为蛹;+为成虫。第五节昆虫的习性和行为昆虫的习性和行为,是昆虫的生物学特性的重要组成部分。昆虫的某些行为和习性,是以种或种群为表现特征的,所以并非存在于所有的昆虫种类中。一、休眠和滞育昆虫在不良环境条件下(如高温、低温、一定的日照等),暂时停止活动,呈静止或昏迷状态,以安全渡过不良环境,这种停育现象是物种得以保存的一种重要适应性。这一现象如呈季节性的周期发生,即所谓的越冬或冬眠、冬蛰和越夏或夏眠、夏蛰。从生理上看,昆虫的停育又可区分为休眠和滞育两种状态。
当不良环境条件消除时,便可恢复生长发育。例如温带或寒温带地区秋冬季节的气温下降、食物枯熟,或热带地区的高温干旱季节,都可以引起一些昆虫的休眠。具有休眠特性的昆虫,有的需在一定的虫态休眠,有的则任何虫态都可休眠。
一旦进入滞育必需经过一定的时间、物理或化学的刺激,才能解除。滞育性越冬和越夏的昆虫一般有固定的滞育虫态。滞育一般又可区分为专性滞育和兼性滞育两种类型。1专性滞育专性滞育又称确定性滞育。属这种滞育类型的为严格一年发生1代的昆虫,滞育虫态固定,世代固定。不论当时外界环境条件如何,按期进入滞育,已成为种的巩固的遗传性。如舞毒蛾一年发生1代,在6月下旬至7月上旬产卵,此时尽管环境条件是适宜的,但也不再进行生长发育,即以卵进入越冬状态。2兼性滞育兼性滞育又称任意性滞育。这种滞育类型的昆虫为多化性昆虫,滞育的虫态一般固定,世代不固定。当时的不良环境对滞育具有诱导作用,但其种的遗传性有一定的可塑性。
棉蚜在华北地区以卵滞育越冬,在长江流域下游地区以卵和无翅胎生雌蚜越冬,而在华南地区则可终年胎生繁殖。了解昆虫越冬或越夏属于休眠类型还是滞育类型,对分析昆虫的化性、种群数量动态,以及对害虫的测报、益虫的繁殖等都有重要的实践意义。二、昆虫活动的昼夜节律绝大多数昆虫的活动,如交配、取食和飞翔甚至孵化、羽化等都与白天和黑夜密切相关,其活动期、休止期常随昼夜的交替而呈现一定节奏的变化规律,这
种现象称为昼夜节律。即与自然界中昼夜变化规律相吻合的节律。这些都是种的特性,是对物种有利的生存和繁育的生活习性。根据昆虫昼夜活动节律,可将昆虫分为:日出性昆虫,如蝶类、蜻蜓、步甲和虎甲等,它们均在白天活动;夜出性昆虫,如小地老虎等绝大多数蛾类,它们均在夜间活动;昼夜活动的昆虫,如某些天蛾、大蚕蛾和蚂蚁等,它们白天黑夜均可活动。有的还把弱光下活动的昆虫称为弱光性昆虫,如蚊子等常在黄昏或黎明时活动。由于大自然中昼夜的长短变化是随季节而变化的,所以很多昆虫的活动节律也表现出明显的季节性。多化性昆虫,各世代对昼夜变化的反应也不相同,明显地表现在迁移、滞育、交配、生殖等方面。
三、昆虫的食性不同种类的昆虫,取食食物的种类和范围不同,同种昆虫的不同虫态也不会完全一样,甚至差异很大。昆虫在长期演化过程中,对食物形成的一定选择性,称为食性。根据昆虫所取食的食物性质可将其食性分为植食性、肉食性、腐食性和杂食性4类。植食性是以植物的各部分为食料,这类昆虫约占昆虫总数的40%-50%,如粘虫、菜蛾等农业害虫均属此类。肉食性是以其它动物为食料,又可分为捕食性和寄生性两类,如七星瓢虫、草蛉、寄生蜂、寄生蝇等,它们在害虫生物防治上有着重要意义。腐食性是以动物的尸体、粪便或腐败植物为食料,如埋葬虫、果蝇等。杂食性是兼食动物、植物等,如蜚蠊。根据昆虫所取食食物范围的广狭可将其食性分为单食性、寡食性和多食性3类。
单食性是以某一种植物为食料,如三化螟只取食水稻,豌豆象只取食豌豆等。寡食性是以1个科或少数近缘科植物为食料,如菜粉蝶取食十字花科植物,棉大卷叶螟取食锦葵科植物等。多食性是以多个科的植物为食料,如地老虎可取食禾本科、豆科、十字花科、锦葵科等各科植物。四、昆虫的趋性趋性是指昆虫对外界刺激(如光、温度、湿度和某些化学物质等)所产生的趋向或背向行为活动。趋向活动称为正趋性,背向活动称为负趋性。昆虫的趋性主要有趋光性、趋化性、趋温性、趋湿性等。
是指昆虫对温度或湿度刺激所表现出的定向活动。
五、昆虫的群集性同种昆虫的大量个体高密度地聚集在一起生活的习性,称为群集性。许多昆虫具有群集习性,但各种昆虫群集的方式有所不同,可分为临时性群集和永久性群集两种类型。暂时性群集是指昆虫仅在某一虫态或某一阶段时间内行群集生活,过后分
散。如天幕毛虫、一些毒蛾、刺蛾、叶蜂等的低龄幼虫行群集生活,老龄后即行分散生活。永久性群集终生都群集生活在一起。往往出现在昆虫的整个生育期,一旦形成群集后,很久不会分散,趋向于群居型生活。如东亚飞蝗卵孵化后,蝗蝻可聚集成群,集体行动或迁移,蝗蝻变为成虫后仍不分散,往往成群远距离迁飞。
六、昆虫的扩散和迁飞
(一)昆虫的扩散扩散是指昆虫个体经常的或偶然的、小范围内的分散或集中活动,也称为蔓延、传播或分散等。昆虫的扩散一般可分为如下几种类型。
(二)昆虫的迁飞迁飞或称迁移,是指一种昆虫成群地从一个发生地长距离地转移到另一个发生地的现象。是种在进化过程中长期适应环境的遗传特性,是一种种群行为。
七、昆虫的假死和隐蔽
(一)假死假死是指昆虫受到某种刺激而突然停止活动、佯装死亡的现象。如金龟子、象甲、叶甲、瓢虫和蝽象的成虫以及粘虫的幼虫,当受到突然刺激时,身体卷缩,静止不动或从原栖息处突然跌落下来呈"死亡"状,稍后又恢复常态而离去。假死是许多鞘翅目成虫和鳞翅目幼虫的防御方式,因为许多天敌通常不取食死亡的猎物,所以假死是这些昆虫躲避敌害的有效方式。(二)隐蔽昆虫为了躲避敌害、保护自己而将自己隐藏起来的现象,包括拟态、保护色和伪装。
从生物学意义上讲,拟态可以分为贝氏拟态和缪氏拟态两种主要类型。贝氏拟态的特点是“被模拟者”不是捕食动物的食物,而“模拟者”是捕食动物的食物。例如君主斑蝶Danausplexippus(L.)的幼虫因取食萝靡草而使得成虫血液中含有一种毒糖苷,能使取食它的鸟类呕吐;而“模仿”君主斑蝶的北美副王蛱蝶Limenitisarchippus(Cramer)无毒。因此,如果鸟类曾先吃过北美副王蛱蝶,那么以后君主斑蝶也会受到袭击;但是,若先吃过君主斑蝶,鸟类会中毒呕吐,以后就不敢伤害这两种蝴蝶。缪氏拟态是数种关系不密切且均不合天敌口味的动物彼此间图1-29缪氏拟态A.难食的软壳动物B.天牛C.蝽D.蝶E.蛛蜂
的拟态,即“模拟者”和“被模拟者”都不可食,捕食动物只要误食其一,则以后“模拟者”和“被模拟者”都不会再受侵害。在红萤科(Lycidae)、蜂类、蚁类中均可见到这种拟态现象(图1-29)。
如菜粉蝶蛹的颜色因化蛹场所的背景颜色的不同而异,在青色甘蓝叶上的蛹常为绿色或蓝绿色,而在灰褐色篱笆或土墙上的蛹多呈褐色。而另一些昆虫的体色断裂成几部分镶嵌在背景色中,起躲避捕食性天敌的作用,这种保护色又叫混隐色,如一些生活于树干上的蛾类,其体色常断裂成碎块,镶嵌在树皮与裂缝的背景色中。在一些昆虫中,保护色还经常连同外形与姿态也与背景相似联系在一起,以获得更好的保护效果,这在枯叶蝶Kalimaspp.、尺蠖、竹节虫、螽斯等昆虫中较普遍。例如,枯叶蝶停息时双翅竖立,翅背面极似枯叶,甚至有树叶病斑状的斑点;尺蠖在树枝上栖息时,以腹足和臀足固定在枝条上,身体斜立如枝条。
但在另一些昆虫中,保护色却与警戒色协调使用,更有利于保护自己。所谓警戒色是指昆虫具有的使其天敌不敢贸然取食或厌恶的鲜艳色彩或斑纹,这在鳞翅目、螳螂目、半翅目、鞘翅目和双翅目等昆虫中较常见。如蓝目天蛾SmerinthusplanusWalker的前翅颜色与树皮相似,后翅颜色鲜明并有类似脊椎动物眼睛的斑纹,遇袭时前翅突然展开,露出颜色鲜明而有蓝眼状斑的后翅,将袭击者吓跑。
第六节昆虫的分类
一、昆虫分类概述
(一)分类阶元昆虫属动物界KingdomAnimia节肢动物门PhylumArthropoda中的昆虫纲ClassInsecta;纲以下的单位和其它动物一样采用一系列的阶元,首先以血缘关系的亲疏分为若干目Ordo,目以下又分成科Familia,科以下分属Genus,属以下又分种Species;为了详尽起见,在纲、目、科、属下设“亚”(Sub-)级,如亚纲Subclass、亚目Subordo、亚科Subfamilia、亚属Subgenus;也有在目、科上加“总”(Super-级),如总目Superordo、总科Superfamilia等等。
目前地球上已知的昆虫约100余万种,未命名的更多。如此众多的种类,必须有科学的分类系统,才能对它们进行正确的识别、分类和利用。分类单元动物界Animalia节肢动物门Arthropoda昆虫纲Insecta膜翅目Hymenoptera蜜蜂科Apidae蜜蜂属Apis意大利蜜蜂ApismelliferaL.分类阶元界kingdom门phylum纲class目order科family属genus种species
(二)命名法
分类学著作中,学名后面还常常加上定名人的姓。但定名人的姓氏不包括在双名内。
种级学名印刷时常用斜体,以便识别。属名的第1个字母须大写,其余字母小写,种名和亚种名全部小写;定名人用正体,第1个字母大写,其余字母小写。有时,定名人前后加括号,表示种的属级组合发生了变动。种名在同一篇文章中再次出现时,属名可以缩写。(三)检索表的编制和应用在进行昆虫分类工作时,通常要使用检索表来鉴定昆虫的种类和区别不同等级分类阶元的所属地位。它的编制是用对比分析和综合归纳的方法,从不同种类的昆虫中,选定比较重要的稳定的特征,做成简短的文字条文排列而成。因此,检索表的编制和运用是昆虫分类工作重要的基础。常用的检索表为双项式。下面以与园林生产密切相关的10个目说明。与园林植物生产密切相关的十个目检索表
2
4
5
6
8
(四)昆虫纲的分类系统
根据目前的分类科学水平,主要采用的是形态特征。分亚纲和目所应用的主要特征是翅的有无、形状、对数、质地,口器的类型,触角、足、腹部附肢的有无及形态。
二、园林植物主要昆虫所属目、科简介
(一)等翅目Isoptera通称白蚁或螱。识别特征体小至中型,一般较柔弱。头部前口式,口器咀嚼式,触角念珠形;在有些类群中,头部的额的中央有一腺口(称为囟)。在一个群体中,有长翅型、短翅型和无翅型之分。长翅型有2对形状和翅脉均相似的翅(图1-30)。生物学特性白蚁是典型的社会性巢居昆虫,在绝大多数种类中,一个种群内一般具有形态和功能均不同的3个以上的型(称为品级):繁殖蚁、兵蚁和工蚁。经济价值等翅目中黑翅大白蚁和家白蚁等是危害园林植物的种类。重要科简述
主要生物学特性土木栖。经济价值危害植物、建筑物等
尾须1-2节。主要生物学土栖为主。经济价值危害植物、建筑物等(二)直翅目Orthoptera识别特征头下口式,口器咀嚼式;前胸发达,前翅革质,后翅膜质;一般产卵器发达;多数种类具发音器和听器(图1-31)。生物学特性渐变态;两性生殖,卵多产于土中或植物中;多植食性;多白天活动.蟋蟀和蝼蛄夜晚活动;除飞蝗外,一般飞翔力不强。经济价值多为害虫图1-31直翅目种类A.纺织娘B.中华螽斯C.华北蝼蛄D.南方油葫芦E-F.剑尾蜢G.中华稻蝗H.东亚飞蝗I.中华蚱蜢J.突眼蚱K.新蚤蝼图1-30等翅目的代表A.成虫B.大兵蚁
重要科简介:下表对照直翅目四个重要科在触角、听器、产卵器、跗节式、足、翅、发音器与经济地位上的差异。
| 项目 | 蝼蛄科(Gryllotalpidae) | 蟋蟀科(Gryllidae) | 螽蟖科(Tettigonuridae) | 蝗科(Locustidae) |
|---|---|---|---|---|
| 触角 | 比体短 | 比体长 | 比体长 | 比体短 |
| 听器 | 前足胫节上 | 前足胫节上 | 前足胫节上 | 腹一节两侧 |
| 产卵器 | 不发达 | 针状、矛状 | 刀状、剑状 | 锥状 |
| 跗节式 | 3-3-3 | 3-3-3 | 4-4-4 | 3-3-3 |
| 足 | 前足为开掘足 | 同前 | 同前 | 后足为跳跃足 |
| 翅 | 前翅短,后翅纵卷伸出腹末 | 前翅短,后翅纵卷伸出腹末 | 前后翅基本等长 | 前后翅基本等长 |
| 发音器 | 无 | 有 | 有 | 有 |
| 经济地位 | 地下害虫 | 地下害虫 | 害虫或益虫 | 害虫 |
说明:源文件提取时表头与数据列严重粘连,本表按原文数据出现顺序并参照直翅目分类通例还原;其中蟋蟀科、螽蟖科「足」一栏源文件记为「同前」,建议对照原课件图片核对后再入库。
(三)缨翅目 Thysanoptera
识别特征:体微小至小型;口器锉吸式;翅狭长、膜质透明,缘毛长,翅脉退化,最多2-3条纵脉;产卵器管状或锯状。
生物学特性:过渐变态;具雌雄二型性或多型性现象;多为卵生,少数为卵胎生或孤雌生殖;卵产于组织内或植物表面;多为植食性,少数捕食蚜虫、介壳虫、螨类、粉虱及其它蓟马;喜干怕湿。经济价值有害方面大于有益方面。
重要科简介(图1-32):
图1-32 缨翅目主要科:1.纹蓟马科 2.蓟马科 3.管蓟马科
经济价值缨翅目昆虫中为害最严重的大科。(四)同翅目Homoptera识别特征体小至大型,体形多变;口器刺吸式、触角刚毛状或丝状;前翅质地均匀、革质或膜质,后翅膜质;有些种类雄虫具发音器,雌虫具发达的产卵器。不少种类具蜡腺或蜜腺。生物学特性多为渐变态;口器为刺吸式;产卵于植物表面或组织内;生殖方式多样;为植食性昆虫。经济价值同翅目昆虫兼具有害和有利两个方面。有害方面除可以直接为害植物外,还可传播植物病害;但一些种类却可以提供很好的工业原料,如紫胶虫。重要科简介
第一节腹面具发音器或听器;产卵器发达(图1-33-1)。生物学特性蝉科成虫产卵于幼嫩的枝稍上,幼虫食根;生活史长,有的长达十数年;其若虫被菌类寄生可为中药,蝉蜕也可入药。经济价值:有害方面大于有益方面。
生物学特性多数种类可分泌蜡质,故称为蜡蝉。经济价值多为树木害虫
生物学特性趋光性强;多食性;产卵于寄主的组织内;有些种类传播疾病。经济价值有些种类是重要的园林植物害虫。如黑尾叶蝉等
经济价值有些种类是重要的园林植物害虫。如白背飞虱等。
经济价值有些种类是重要的园林植物害虫。如梨木虱
生物学特性过渐变态;若虫三龄,初蜉幼虫用足移动,二龄足和触角消失而固定于植物上,三龄为拟蛹;可以分泌蜡粉。经济价值重要的园林植物害虫
1
生物学特性具发达的蜡腺;在其第一寄主上能致虫瘿、卷叶,在第图1-36粉虱科的特征A-B甘蓝粉虱(A.雌虫B.雄虫腹部末端)C-E:桔绿粉虱(C.橘绿粉虱成虫D.蛹壳E.皿状器部分)图1-37蚜虫类主要科
二寄主上进行过渡生长。经济价值大部分为害虫,如苹果绵蚜是重要的检疫害虫。有的是资源昆虫,如五倍子蚜为害盐肤木,形成虫瘿五倍子,是著名中药和化工原料。1
生物学特性生活史复杂;多型性。经济价值是一类危害严重的园林植物害虫,并被列为检疫性害虫1
生物学特性生活史复杂;可进行两性生殖和孤雌生殖;具有多型现象经济价值园林植物害虫1
生物学特性雌雄异型;繁殖力强;雌虫营固定生活;多能分泌露;一般为多食性。经济价值害虫或益虫1
生物学特性雌雄异型;繁殖力强;雌虫营固定生活;多能分泌露;一般为多食性。经济价值多数为果树和园林的重要害虫1
生物学特性雌雄异型;繁殖力强;雌虫营固定生活;多能分泌露;一般为多食性。经济价值有的为中要的工业原料(白蜡虫);有的为果树和园林植物的重要害虫。1
生物学特性雌雄异型;繁殖力强;雌虫营固定生活;多能分泌蜜露;一般为多食性。图1-38蚧类主要科
经济价值多数为果树和园林的重要害虫1
经济价值益虫如紫胶虫的分泌物为重要的工业原料。(五)半翅目Hemiptera通称蝽象、蝽、或臭板虫识别特征体小到中型(个别大型)扁平;口器为刺吸式;前翅为半鞘翅,革质区由革片、缘片、爪片和楔片组成,膜质区其上有翅脉和翅(图1-39)。生物学特性渐变态,卵生,只有寄蝽和少数长蝽为卵胎生;栖息环境较为复杂,陆生、水生和寄生等;杂食性,但多为植食性。经济价值有害方面大于有益方面重要科简介
主要生物学特性植食性害虫。经济价值危害林木和野生植物。
主要生物学特性捕食性天敌昆虫。经济价值捕食蚜虫、木虱、蓟马、螨类、鳞翅目卵及初孵幼虫。
经济价值是多种草、果树及林木害虫,图1-39半翅目成虫特征A.体腹面观B.体背面观C.假爪垫图1-40半翅目主要科A.网蝽科B.花蝽科C.盲蝽科D.长蝽科E.红蝽科F.猎蝽科G.缘蝽科H.蝽科
有些种类捕食小虫、螨类、虫卵。
经济价值危害园林植物。
主要生物学特性植食性,危害锦葵科、柑橘、葡萄等;生活在地表或植物上。经济价值危害园林植物,但经济价值不大。
头小而有颈;前胸背板上有一横沟(图1-40-F)。主要生物学特性捕食性,少数吸人血;活动在灌木、田间、果树、草丛中。经济价值昆虫天敌。
主要生物学特性植食性;栖息于植物上;吸食植物幼嫩组织或果实浆液。经济价值园林植物害虫。
主要生物学特性植食性;栖息于植物上。经济价值除益蝽亚科是捕食性天敌外,多为农、林害虫。(六)脉翅目Neuroptera识别特征头下口式,咀嚼式口器。前胸常短小。两对翅的形状、大小和脉相都很相似。前、后翅均为膜质,翅脉密而多,呈网状,在边缘多分叉。少数种类翅脉少而简单。爪2个。生物学特性完全变态。幼虫肉食性,陆生种类捕食蚜虫和介壳虫等害虫,为著名的益虫。约有四千种。经济价值脉翅目昆虫包括草蛉、蚁蛉、螳蛉、粉蛉、水蛉等,成虫和幼虫大多陆生,均为捕食性,捕食蚜虫、蚂蚁、叶螨、蚧壳虫等软体昆虫及各种虫卵,对于控制昆虫种群、保持生态平衡具有重要意义。
近几十年来,我国和世界上许多其它国家都已将脉翅目昆虫成功地应用于害虫的生物防治。图1-41草蛉科
重要科简述草蛉科Chrysopidae主要识别特征多数种类绿色,具金属或铜色复眼。触角长丝状。翅的前缘区有30条以下的横脉,不分叉。幼虫体长形,两头尖削,胸部与腹部两侧有毛瘤(图1-41)。主要生物学特性幼虫捕食蚜虫,称为蚜狮。世界已知12000多种,我国常见的有大草蛉、中华草蛉等。经济价值草蛉科昆虫是一类重要的害虫天敌。(七)鞘翅目Coleoptera通称为甲虫识别特征体壁坚硬,前翅角质化;口器咀嚼式;触角形状多变,通常为丝状、鳃片状、膝状等。生物学特性一般为全变态,部分为复变态;幼虫体型变化较大,有蛃型、蛴螬型、象甲型等;多数种类雌雄异型;裸蛹;一般一年多代;食性有植食性(多数)、肉食性、寄生性、腐食性(粪食性和尸食性);多具假死性。
经济价值多为农、林、园艺、贮粮害虫,不少为益虫,与人类关系较为密切。重要科简介
主要生物学特性肉食性;成虫和幼虫栖息于砖石、落叶、土中,昼伏夜出。经济价值益虫,捕食昆虫、蜘蛛或软体动物。
主要生物学特性肉食性;成虫能作短距离飞行,白天活动,喜在田坎、河边捕食小虫;幼虫穴居。经济价值益虫,捕食小虫和蜘蛛。
图1-42步甲科与虎甲科A.步甲科B.虎甲科图1-43叩甲科与吉丁甲科A-C.叩甲科D-F.吉丁甲科图1-44鳃金龟科与丽金龟科A.鳃金龟科B.丽金龟科
主要生物学特性植食性;幼虫“金针虫”生活于土中。经济价值有些种类是重要地下害虫。
主要生物学特性植食性;幼虫“串皮虫”在树木形成层中,串成曲折的遂道,取食危害。经济价值多为果树和林木害虫。
主要生物学特性成虫植食性;幼虫生活于土中,植食性。经济价值成虫危害植物地上部分,幼虫是重要地下害虫。
(图1-44-B)。主要生物学特性成虫植食性;幼虫生活于土中植食性。经济价值成虫危害植物地上部分,幼虫是重要地下害虫。
经济价值成虫危害植物地上部分,幼虫是重要地下害虫。
主要生物学特性成虫和幼虫均为植食性,主要危害豆科植物的豆荚;成虫善飞,访花,在田间和仓库内产卵,成虫、幼虫取食时,蛀入豆荚内。经济价值多为贮粮害虫,有些为农作物害虫。
主要生物学特性成虫和幼虫均为植食性,危害植物的根、茎、花果实及种子;成虫不善飞,成虫、幼虫取食时,蛀入植物组织内。经济价值不少种类为园林植物害虫。1
图1-45豆象科图1-46象甲科
主要生物学特性成虫和幼虫蛀食树皮和木质部,构成各种图案的坑道系统。经济价值重要的园林植物害虫,其中部分种类为重要的检疫性害虫。1
主要生物学特性成虫和幼虫均为植食性,主要食叶,少数蛀茎或咬根,成虫常在叶片上为害,幼虫除在叶面取食外,还可潜叶、入土食根。经济价值部分种类为常见的园林植物害虫。1
前胸背板侧缘常有侧刺突。跗节隐5节(图1-49)。主要生物学特性成虫多白天活动,在树缝和植物组织内产卵,取食植物柔嫩部分、花、汁液或菌类;幼虫多蛀食树木的根和树干,深入到木质部,形成不规则的隧道,隧道孔通向外面。经济价值重要的园林植物害虫,严重影响树木生长,甚至可以导致树木死亡。1
主要生物学特性多为捕食性,少数为植食性。幼虫体软,色暗,有黄、白斑点。经济价值多为捕食性。捕食蚜虫、蚧壳虫和螨类等,在压低害虫种群数量上很重要。1
跗节5-5-4。生物学特性复变态。经济价值成虫植食性,幼虫以蝗卵为食。芫菁血液中含有“斑蝥素”的有毒物质,可作药用。(八)双翅目Diptera主要识别特征体微小至大型,体上多细毛和鬃;头小、复眼发达,雌多为离眼式,雄多为接(合)眼式;口器刺吸式或舐吸式;触角多变,细长节多(多达84节)或短而节少(3节);触角基部上方有一“U”字形额囊缝,在额囊缝与触角基部间有一狭小的区域称为新月片;翅一对,翅脉简单,后翅特化成平衡棒,图1-48叶甲科图1-49天牛科图1-50瓢甲科图1-47小蠹科
前翅后缘基部通常有1~3个小形的翅瓣,由内向外分别叫轭瓣、翅瓣和腋瓣;中胸发达。生物学特性全变态;幼虫头式有3种:全头式:有明显的头部,头壳骨化,如蚊类;半头式:有明显的头部,头壳略骨化,能缩如前胸内,如虻类;无头式:头部不明显,大部分缩如前胸内,如蝇类。蛹分两类:裸蛹(蚊类)和围蛹(蝇类);生殖方式多样,有卵生(一般昆虫)、胎生(蝇、寄蝇等)、孤雌生殖(部分摇蚊和毛蠓)和幼体生殖(部分摇蚊和瘿蚊);食性杂,可分为植食性:潜叶(如潜蝇科)、蛀茎(杆蝇和水蝇科)、蛀果(实蝇科)、食根(如花蝇科)、食种子(如瘿蚊科)等,寄生性:寄蝇科、虱蝇科(寄生家畜)虻、蚋、蠓等,捕食性:如食虫虻科、食蚜蝇科等,腐食性:麻蝇科、丽蝇科等。
重要科简介
主要生物学特性成虫早晚活动,产卵于未开花的颖壳内或花蕾及叶片上;幼虫有捕食性、腐食性和植食性,有些种类危害农作物;一些属连续出现幼体生殖后,幼虫正常化蛹。经济价值有些为农业及园林植物害虫;另有些为检疫害虫,如黑森麦瘿蚊等。
主要生物学特性成虫常在阳光下的花朵上聚集,取食花蜜及花粉;幼虫为捕食性或腐食性。经济价值幼虫捕食蚜、蚧、叶蝉、蓟马、鳞翅目和脉翅目的小幼虫,少数是腐食性。
主要生物学特性成虫常聚集在植物的花、果实或叶片上,取食花蜜及花粉;幼虫为植食性,多蛀食果实。经济价值不少种类是林业上的危险害虫;有些种类是重要的检疫害虫。图1-51双翅目主要科A.瘿蚊科B.食蚜蝇科C.实蝇科D.食虫虻科E.潜蝇科F.水蝇科G.花蝇科H.寄蝇科
主要生物学特性成虫捕食性;幼虫陆生肉食性或捕食性。经济价值多为益虫。
主要生物学特性幼虫植食性,多潜食叶肉,也有些种类取食蚜虫。经济价值不少种类为园林植物重要害虫,多钻蛀在草本植物茎及叶片内。
经济价值有些种类为水生植物重要害虫。
主要生物学特性粪食性。经济价值有些种类危害农作物,是水生作物的重要害虫。
主要生物学特性幼虫为寄生性。经济价值天敌昆虫。(九)鳞翅目Lepidopera主要识别特征口器虹吸式;触角多变,线状、栉状、羽状、棍棒状等,很多蛾类雌雄触角类型不同;翅两对、膜质,其上被有鳞毛。主要生物学特性全变态;成虫取食花蜜、果汁、树汁;幼虫多为植食性,少为捕食性(如灰蝶)和寄生性(寄蛾科);陆生;蛾类多夜晚活动,碟类白天活动;蛾类具趋光性,具趋化性,雌雄二型性;部分蛾、蝶具有迁飞和拟态习性;蛹多为被蛹。分类概况全世界已知约20多万种;中国已记载近8000种;分属3-5亚目、28个总科、158个科。重要科简介
体肥胖。趾钩2-3序,环式。经济价值芳香木蠹蛾是园林中常见的害虫。
特征同木蠹蛾科,但后翅Rs与M1分离极远,下唇须极短。幼虫钻蛀树干代表种为咖啡豹蠹蛾。
足基节平扁而光滑,后足胫节多长毛束。腹部较扁。经济价值危害园林植物最著名的是蔗扁蛾Opogonasacchari(Bojer)。
主要生物学特性幼虫能营造可携带的巢袋。不同种类可营造不同形态的巢袋。幼虫老熟后,将巢袋固定于小枝上,封口,并在其内化蛹。经济价值为重要的食叶性害虫。
主要生物学特性幼虫行动敏捷,常取食植物叶肉。经济价值为十字花科重要害虫。
主要生物学特性幼虫可卷叶、潜叶、蛀茎、致瘿。经济价值许多种类是园林重要害虫,苹果卷叶蛾Laspeyresiapomonella(L.)为重要的检对象。
幼虫粗短,体有带螯毛的毛瘤或枝刺。(图1-52-5)。主要生物学特性幼虫在石灰质茧中化蛹。经济价值多为林木害虫。
图1-52蛾类主要科
(一)
主要生物学特性幼虫一般蛀茎、缀叶潜入为害;成虫有趋化性、趋光性,部分昆虫有迁飞性。经济价值很多种类为果树和园林植物的重要害虫。
主要生物学特性幼虫钻蛀在木本植物枝条或茎内。趾钩单序二横带。经济价值农林业害虫,重要的有葡萄透翅蛾。1
经济价值大多为食叶害虫,重要的有重阳木锦斑蛾。1
幼虫细长,通常仅第6节和第10节具腹足,行动时一曲一伸,故称尺蠖(图1-52-4)。主要生物学特性幼虫寄主植物广泛,但通常取食树木和灌木的叶片。经济价值许多是森林和果树害虫。1
雌雄腹部末端常有毛丛(图1-53-1)。主要生物学特性大多数种类取食树叶,一些种类有明显的性二型现象。经济价值很多种类为林木的重要害虫,经常造成严重为害。1
幼虫1-7节侧面有斜线,第8腹节上有1尾角(图1-53-2)。主要生物学特性及经济价值幼虫食叶,部分种类为园林植物的常见害虫。经济价值大多为食叶害虫。图1-53蛾类主要科
(二)
1
主要生物学特性成虫具趋光性,成虫一般不危害;幼虫食叶时有拟态现象。经济价值林木害虫。1
有些种类雌性无翅。雌性腹部末端常有毛丛。幼虫第
1
有些种类雌性无翅.腹部腹面两侧常有彩色斑点。(图1-53-4)。主要生物学特性幼龄幼虫有群居性。经济价值食叶害虫,其中美国白蛾是著名的国际性检疫害虫。1
主要生物学特性多食叶、蛀茎、钻果危害。经济价值绝大多数为害虫。1
一、二条脉(Sc+R1与Rs)间无横脉,只有一条臀脉。主要生物学特性幼虫粗壮,体上多枝刺,趾钩中列式,二序。经济价值园林植物的代表害虫是绿尾大蚕蛾。1
主要生物学特性成虫有性和季节二型现象;飞行迅速;喜欢在山花烂漫的栖境处活动;幼虫常吐丝缀叶作苞,并在苞内食叶危害。2
扩展而成的燕尾;前翅A脉2支;后翅A脉1支,肩部有钩状肩脉(图1-54-2)。主要生物学特性成虫有性二型现象;有些种类有季节二型现象;飞行迅速;幼虫前胸背板具Y腺,受惊时伸出。经济价值幼虫危害芸香科、樟科、伞形花等植物。2
主要生物学特性成虫有色彩二型、季节二型现象;飞行较缓慢。经济价值幼虫多危害十字花科、豆科、蔷薇科等植物。2
主要生物学特性成虫有性二型现象;飞行力较强,飞行速度较缓慢;幼虫蛞蝓型。经济价值幼虫多危害豆科植物,少数为肉食性,捕食介壳虫及同翅目昆虫。2
主要生物学特性成虫有性二型现象;飞行速度很快。2
主要生物学特性成虫喜欢在阴凉的竹林、树林内飞翔,飞翔能力强。经济价值幼虫多危害禾本科植物。(十)膜翅目Hymenoptera识别特征膜翅目包括了各种各样的蜂和蚁。它们的共同特点是,成虫具有两对膜质的翅,前翅大,后翅小,以翅钩列相连接(后翅前缘有1列小钩与前翅后缘连锁),翅脉较特化,有不同程度的合并和退化。口器为咀嚼式。腹部第一腹节并入后胸,叫并胸腹节。第二腹节缩小成"腰"称作腹柄。雌虫具针状的产卵器,有的种类具有刺螫能力。膜翅目分为两个亚目:广腰亚目和细腰亚目。生物学特性属完全变态类型。有些种类为园林植物害虫,而有些则为害虫的捕食性和寄生性天敌。经济价值膜翅目包括人们常说的蜂和蚁,常见的有蜜蜂、蚂蚁、马蜂、姬蜂、小蜂、叶蜂等等。
除叶蜂类危害植物外,大多数种类都有益昆虫,是著名的资源昆虫、传粉昆虫和天敌昆虫,具有极大的经济意义。重要科简述广腰亚目Symphyta腹部不收缩成腰。后翅至少具三个基室,各足转节为2节,幼虫多足型,腹部常有6-8对腹足,无趾钩。基本全是植食性种类。
产卵器扁锯状。叶蜂幼虫很象鳞翅目的幼虫,但腹足上无趾钩(图1-55-1)。主要生物学特性植食性,许多种穿梭于花间,孤雌生殖普遍。本科已知2000多种。我国常见的有樟叶蜂MesoneurarufonotaRohwer等。经济价值叶蜂科中的部分种类是比较常见的园林植物害虫。
第三节最长;前足胫节具2端距(图1-55-2)。主要生物学特性植食性。如蔷薇叶蜂ArgegeeiRohwer。经济价值三节叶蜂科中的部分种类是比较常见的园林植物害虫。
产卵器短,能收缩。主要生物学特性幼虫无足,腹部末端有尾状突起。裸蛹。卵产在植物组织内。经济价值幼虫蛀食植物茎干。细腰亚目Apocrita细腰亚目的昆虫腹部和胸部相连的部分收缩成腰状。后翅最多具2个基室,绝大多数是寄生性种类,很多是社会性昆虫。本亚目又分为针尾部和锥尾部两大类群。
主要生物学特性及经济价值幼虫寄生于鳞翅目、鞘翅目、双翅目、膜翅目、脉翅目等全变态类昆虫的幼虫和蛹。世界已知近三十万种,广泛分布,我国已知约4000种,是重要的天敌昆虫。
主要生物学特性及经济价值幼虫寄生于鳞翅目、鞘翅目、双翅目昆虫,也寄生于半翅目、长翅目昆虫。通常寄生于幼虫和蛹,也有的寄生于鞘翅目和半翅目的成虫。世界已知近十万种,广泛分布,我国已知约1200种,是重要的天敌昆虫。
翅脉退化,翅痣很小。后足腿节膨大,胫节弯曲呈弧形(图1-55-3)。主要生物学特性及经济价值幼虫为其它昆虫的幼虫或蛹的内寄生蜂。目前已知4亚科1000余种。我国已知近170种。多寄生于鳞翅目或双翅目,少数寄生于鞘翅目、膜翅目和脉翅目。
主要生物学特性及经济价值幼虫在其它昆虫的卵中生活,是一种可以人工大量繁殖,并广泛的应用于农林生产防治多种害虫的寄生蜂。第七节昆虫生态学昆虫生态学(insectecology)是研究昆虫与周围环境相互关系的科学。其主要任务是研究昆虫对不同生态环境的适应性及变异现象,分析昆虫种内、种间关系及其对环境条件反应的行为机制,研究昆虫种群在不同地域、环境和时间、空间内的数量动态规律,昆虫在所处群落和生态系统中的地位、作用,以及改变自然环境后昆虫生存和数量变动状况等,为环境保护、资源昆虫的保护利用、昆虫区系、害虫综合治理、预测预报等提供理论依据。
构成昆虫生存环境条件总体的各种生态因素,按其性质可分为两大类,一类是非生物因素,即气候因素,或称为无机因素,主要有温度、湿度、降水、光、风等。另一类是生物因素,即有机因素,主要包括昆虫的食物和天敌以及人类的生产活动对昆虫产生的影响。一、气候因素对昆虫的影响气候因素主要包括温度、湿度和降雨、光照、气流(风)、气压等。这些因素在自然界中常相互影响并共同作用于昆虫。气候因素可直接影响昆虫的生长、发育、繁殖、存活、分布、行为和种群数量动态等,也能通过对昆虫的寄主(食物)、天敌等的作用而间接影响昆虫。(一)温度对昆虫的影响温度是太阳辐射能的一种表现形式,是表示物体冷热程度的物理量。温度不仅能直接影响昆虫的代谢率,而且还对昆虫的分布、活动、生长、发育、生殖、遗传、生存和行为等起着重要作用,同时也能通过影响昆虫取食的植物或其它寄主,对昆虫起间接作用。
昆虫的新陈代谢是在各种酶和激素的作用下进行的一系列生物化学反应,在一定温度范围内,生物化学反应速度随温度的增高而加速。所以昆虫的发育速度也随温度的增高而加快,二者成正比关系;而昆虫的发育时间则随温度的增高而缩短,
二者成反比关系。昆虫的发育速度(V)以发育时间(发育日期,N)的倒数表示。即:V=1/N任何一种昆虫都只有在一定的温度范围(温区)内才能进行正常的生长发育,超过这一温度范围,其生长发育将受到抑制,甚至死亡。根据昆虫对温度反应可温度范围划分为5个温区。适温区也称为有效温区。在温带,一般为8-40℃。在此温区内,昆虫的生命活动都可正常进行。但其发育的速度则有所差异,据此又将适温分为3个温区。高适温区:温度约为30-40℃。在此温区内,昆虫的发育速度随着温度的升高而减慢。此温区的上限,称为最高有效温度,达此温度,昆虫的繁殖力就会受到抑制。最适温区:一般为2-30℃。在此温区内,昆虫发育速度适宜,并随着温度升高而加速,寿命适中,繁殖力最大。
低适温区:—般为8-20℃。在此温区内,昆虫的发育速度随着温度降低而减慢,繁殖力也随之下降,甚至不能繁殖。此温区的下限,称为最低有效温度,只有高于这一温度,昆虫才开始发育,故称为发育始点(发育起点)温度。停育高温区也称为亚致死高温区,一般为40-45℃。在此温区内,由于不适宜的高温,昆虫的生长发育和繁殖受到明显抑制。如高温持续时间过长,昆虫呈热昏迷状态或死亡;如在短时间内温度恢复正常,昆虫仍可恢复正常状态,但部分机能可能受到损伤,特别是生殖机能最敏感。昆虫的死亡取决于高温的强度和持续的时间。致死高温区一般为45~60℃。在此温区内,昆虫经过较短的时间后便死亡。停育低温区也称为亚致死低温区,一般为8--10℃。
在此温区内,昆虫呈冷昏迷状态。如持续时间较短,当温度恢复正常时,昆虫可恢复正常状态;如持续时间过长,也可造成死亡。昆虫的死亡取决于低温的强度和持续的时间。致死低温区一般为-10--40℃。在此温区内,昆虫一般经一定时间便会死亡。不同种或同种昆虫的不同发育阶段(虫期)和不同生理状态(如生长发育期、滞育期),在不同的环境条件下(如季节、场所、外界温度变化速率等),其对温度的适应范围是不同的。昆虫对环境温度的变化有一定的适应性。
即:K′=NT。但昆虫只有在发育起点以上的温度时才能生长发育,因此式中的温度(T)应减去发育起点温度(C),发育期内在发育始点以上的温度的积累,称为有效积温常数(K)。即:K=N(T-C)或N=K/(T-C)或T=C+KV这个说明温度与发育速度关系的法则,称为有效积温法则。有效积温法则有如下方面的应用1推算昆虫的发育起点温度(C)和有效积温常数(K)。将一种昆虫或某一虫期置于两种不同温度条件下饲养,观察得到两个发育所需的时间,根据K=N(T-C),联立方程,可计算出发育起点和有效积温常数。为了得到更可靠的结果,可用3个以上温度处理,观察结果用最小二乘法进行推算。2估计昆虫在某地一年可能发生的世代数。知道了某种昆虫一个完整世
代发育的有效积温(K),再利用某地气象部门的资料,计算出该地有效积温的总和Kl=∑N(T—C),K1除以某虫完成一代的有效积温(K),即为其一年发生的代数。例如小地老虎完成1个世代的有效积温(K)为50
222
例如:已知槐尺蛾卵的发育起点温度为
通过调节温度来控制寄生蜂的发育速度,在合适的日期释放。例如:利用松毛虫赤眼蜂防治赤松毛虫,赤眼蜂的发育起点温度为1
16
16
1
2
2
这种判断只对一年发生一代、一年发生多代的昆虫适用,多年完成一代的昆虫不能按此办法进行推算。6应用于引进天敌昆虫。选择和引进天敌昆虫时,应考虑其与所控制害虫的发育始点相一致。但应用有效积温法则推算得出的结论有时与实际情况会有较大的差异,这主要是因为:有效积温法则只考虑温度条件对昆虫生长发育的影响,而实际上影响昆虫生长发育的因素很多,如食料、湿度等都对昆虫产生很大的影响。有效积温法则是以温度与昆虫的发育速度成直线关系为前提的,而事实上,这种直线关系只有在最适温区才基本符合,就整个适宜温区而言,温度与昆虫的发育速度成“S”形关系。
有效积温法则的测定一般是在室内恒温条件下测得的,与室外变温条件下的昆虫生长发育情况有一定的差异。有些昆虫有滞育现象,处于滞育状态的昆虫即使是适宜的温度对其生长发育也几乎是不起作用的,因此利用有效积温法则推算其发生代数或发生期就难免有误差。(二)湿度和降水对昆虫的影响湿度实质上就是水的问题。水分是昆虫维持生命活动的介质,同时水也是影响昆虫种群数量动态的重要环境因素。不同种类的昆虫和同种昆虫的不同发育阶段,都有其一定的适湿范围,高湿或低湿对其生长发育,特别是对其繁殖和存活影响较大。同时,湿度和降水还可通过天敌和食物间接地对昆虫发生影响。
湿度对昆虫发育速度的影响远不如温度明显,只有在湿度过高或过低而且持续一定时间,其影响才比较明显。如东亚飞蝗卵在30℃时,土壤含水量在15%-18%范围内发育正常,但土壤含水量下降至4%时,不仅孵化率低,而且孵化时间大大延迟。湿度对昆虫的繁殖影响显著。如粘虫成虫在l6~30℃范围内,湿度愈大,产
卵愈多;当温度为25℃时,在相对湿度90%时的产卵量比在相对湿度60%以下的产卵量约增加1倍。干旱主要影响成虫的交配行为和使其寿命缩短,但干旱有利于蚜、叶螨的营养代谢,使之大量繁殖,造成大发生。湿度对昆虫存活的影响也很显著。如粘虫卵在23℃下,相对湿度为18%、50%、75%、80%和95%时,其孵化率分别为0%、20%、60%、7
7
7
降雨对于那些与土壤直接有关的昆虫往往有很大的影响。如春季
(三)温湿度对昆虫的综合影响在自然界中温度和湿度总是同时存在、相互影响、综合起作用的。而昆虫对温度湿度的要求也是综合的,不同温湿度的组合,对昆虫的孵化、幼虫的存活、成虫羽化、产卵及发育历期均有不同程度的影响。在害虫的预测预报中,常用温湿系数(或温雨系数)、气候图(或生物气候图)来表示温度和湿度对昆虫的综合影响。对同一种昆虫来说,适宜的温度范围,可因湿度条件而转移,反之亦然。
温湿系数可以应用于日、候、旬、月、年不同的时间范围。但应注意不同的温湿度组合,常会得到相同的温湿系数,故应标出此期的温度。例如,华北地区用温湿系数分析棉蚜的消长,当5日的温湿系数为
在实际应用时,首先要根据多年或多点的资料,分别绘制成气候图,从中找出昆虫不同发生程度的模式气候图。然后再根据当地中、长期或近期的气象预报,绘制成当年气候图,与模式图比较,即可进行该种昆虫发生量趋势的预测。但应注意由于气象预报有时不够准确,需分析研究。此外,气候图还可用作昆虫地理分布的预测。比较一种害虫的分布地区和非分布地区的气候图,或猖獗发生年份和非猖獗发生年份的年份图,及发生猖獗地区和发生猖獗地区的气候图,往往可以找出该害虫生存的温湿度条件,以及有利或不利该害虫的温湿度条件在一年中出现的时期。由于气候图可以帮助了解一种害虫在地理分布上或发生上或发生程度上需要的温湿度条件,对进行害虫地理分布及发生量的预测有重要意义。
(四)光对昆虫的影响在自然界,光和热是太阳辐射到地球上的两种热能状态。昆虫可以从太阳的辐射热中直接吸收热能。植物通过光合作用制造养分,供给植食性昆虫食物,昆
虫也可从太阳辐射热中,间接获得能量。所以光是生态系统中能量的主要来源。此外,光的波长、强度和光周期对昆虫的趋性、滞育、行为等也有重要的影响。生物钟是生物由于长期受地球自转和公转引起的昼夜和季节变化的影响,而发展为能适应这些环境周期变化的时间节律。昆虫的生命活动如趋光性、体色的变化、迁移、取食、孵化、羽化、交配等,也都表现出一定的时间节律,并构成种的生物学特性,称为昆虫钟。二、土壤环境对昆虫的影响土壤与昆虫的关系十分密切,它既能通过生长的植物对昆虫发生间接的影响,又是一些昆虫生活的场所。有的昆虫终生生活在土壤内,或仅个别发育阶段或时期在土外生活、活动,如蝼蛄、金针虫、蛴螬、土居天牛等,在农林上称为地下害虫;有的昆虫仅某一发育阶段在土壤内生活,如蝗虫的卵,蝉的若虫,粘虫、棉铃虫、地老虎等的蛹。
土壤内环境与地上环境虽然密切相关,但也有其特殊性,是一种特殊的生态环境。土壤的温度、湿度(含水量)、机械组成、化学性质、生物组成,以及人类的农事活动等综合地对昆虫发生作用。(一)土壤温度对昆虫的影响土壤的热量主要来源于太阳辐射热,所以土壤温度随气温的高低而发生变化,白昼土表接受太阳辐射热,土壤温度升高,夜晚气温低,土表散热,土壤温度下降。土层愈深,土壤温度变化愈小;在地下1m深处,昼夜温度几乎没有变化。土壤温度在一年中的变化,也是表层大于深层。土壤温度与气温一样,平均温度主要影响土壤昆虫的生长发育,高、低温主要影响土壤昆虫的繁殖、存活。
现主要介绍土壤温度对昆虫活动习性和行为的影响。土壤是昆虫及所有其它变温动物避免温度剧烈变化的良好栖息环境,许多昆虫在土壤内一定深处越冬或越夏,就是避免过高或过低温度的生存适应。土壤温度的变化对土壤昆虫的潜土深度或垂直活动有直接的影响,一般在秋季气温渐低时,昆虫向下移动,气温愈低,潜土愈深;春季天气转暖时,昆虫逐渐向上移动;夏季炎热时,昆虫又向下移动潜伏;夏末秋初又向上移动。昆虫在土壤中垂直迁移的深度,不仅在年周期中随土温的变化而不同,即使在一天之中,也有一定的移动规律。如蛴螬夏季多在夜间及早晨上升到土表为害,日中土表温度过高时又下降到土壤稍深处。
在土壤中产卵的昆虫,选择的产卵地点往往与土壤温度关系密切。如亚洲飞蝗经常选择在向南倾斜的砂土地产卵,因为这些地方受热量大,土温偏高。(二)土壤湿度对昆虫的影响土壤湿度包括土壤含水量和土壤空隙间的空气湿度,其主要取决于降水量和灌溉。土壤里的空气经常处于高湿度状态,因而多数土壤昆虫一般不会因湿度过低而引起死亡。但土壤含水量对昆虫生长发育的影响则是相当大的,因为许多昆虫的卵和蛹在土壤内需吸收环境水分,才能完成其发育阶段。如棕色鳃金龟卵在土壤含水量5%时,全部干缩死亡;在10%时,部分干缩死亡;在15%-35%时,均能孵化;但在土壤含水量达30%以上(土壤已成浆状)时,孵化的幼虫则不能存活。
土壤含水量对昆虫的影响因土壤物理性状而不同,因为土壤持水力越强,可被昆虫吸收利用的水分就越少。如东亚飞蝗产卵的适宜含水量,在粘土地为18%-20%,壤土地为15%-18%,持水力最差的砂土地低至10%仍属适宜范围。
土壤含水量与地下害虫的活动也有密切关系,并影响一些地下害虫的分布。如细胸金针虫、小地老虎多发生于土壤湿度大的地方或低洼地;而沟金针虫则多发生于土壤湿度小的较干旱地区;拟地甲多发生在荒漠草原的干旱砂土地。在土壤内越冬、越夏的昆虫,解除滞育也受土壤湿度的影响。此外,土壤湿度过大,往往使土壤昆虫易于罹病死亡。(三)土壤理化性质对昆虫的影响土壤理化性质主要包括土壤成分、通气性、团粒结构、土壤的酸碱度、含盐量等,对昆虫的种类和数量都有很大影响。土壤的质地和结构与地下害虫的分布和活动关系密切。葡萄根瘤蚜在有团粒结构的粘壤土或石砾土壤中发生重,而在没有团粒结构的砂土地则基本不能生存,因为前者有利于其若虫的活动和蔓延。
但对体型较大的金龟幼虫(蛴螬),疏松的砂土和壤土对其活动有利。土壤的酸碱度对一些昆虫的生活影响也很大。如葱蝇喜欢在强酸性土壤中产卵,单雌产卵量为126粒;而在中性和碱性土壤中,其产卵量仅分别为78粒和24粒。(四)土壤有机物与昆虫的关系土壤中生物的种类和数量十分丰富,其中动物的数量之多,也是十分惊人的。生活在土壤内的昆虫,有的以植物的根系为食料,有的以土壤中的腐殖质为食料。所以在施肥的土壤中,昆虫密度比没有施肥的为多,特别是施以有机肥料的更多,这显然与其食料及土壤温湿度等的改变有关。土栖昆虫一方面受施用有机肥料的影响,另一方面,一些腐食性昆虫在其生命活动过程中,将一部分有机物转化为可以被植物利用的化合物,这对土壤肥力的形成起着一定的作用。
同时,土栖昆虫在土壤中的活动,增加了土壤的隙度,使土壤微生物的好气性过程加强,更有利于有机物的分解。有些土栖昆虫的消化道内存有大量的土壤微生物和共生微生物,它们的粪便就为土壤积累了腐殖质,从而使土壤肥力得以提高。土栖螨类和线虫对土壤中腐殖质的积累也有很大的作用。所以在防治地下害虫和一些作物根病时,应避免盲目灌施农药,以减少对有益的土栖动物和微生物的杀伤,防止恶化土壤环境和降低土壤肥力。三、生物因素对昆虫的影响生物因素是指环境中的所有生物,由于其生命活动,而对某种生物(某种昆虫)所产生的直接和间接影响,以及该种生物(昆虫)个体间的相互影响。
这些影响主要表现在营养联系上,如种间竞争、种内竞争及共生、共栖等。其中食物和天敌是生物因素中的两个最为重要的因素。(一)生物因素对昆虫影响的特点生物因素对昆虫的生长发育、繁殖、存活、行为等关系密切,制约着昆虫种群的数量动态。与非生物因素相较,生物因素对昆虫的影响有以下特点。
而温度、湿度、降水等对昆虫种群中各个个体的影响是基本一致的,其中虽然可能与某些个体所处的微气候环境不同而有某些差异,但这种差异相对说来是不明显的。
所以,生物因素也称为密度制约因素。而非生物因素与昆虫
种群密度无关,称为非密度制约因素。
非生物因素一般只是单方面对昆虫发生影响。
(二)食物因素对昆虫的影响食物是一种营养性环境因素,食物的质量和数量影响昆虫的分布、生长、发育、存活和繁殖,从而影响种群密度。昆虫对食物的适应,可引起食性分化和种型分化。食物联系是表达生物种间关系的基础。
昆虫取食嗜食的食物,其发育、生长快,死亡率低,繁殖力高。取食同一种植物的不同器官,对昆虫的发育历期、成活率、性比、繁殖力等都有明显的影响。研究食性和食物因素对植食性昆虫的影响,在园林生产上有重要的意义。可以据此预测引进新的花卉后,可能发生的害虫优势种类;可以根据害虫的食性的最适范围,改进耕作制度和选用抗虫品种等,以创造不利于害虫的生存条件。
在田间与其它种植物或品种植物相比,受害轻或损失小的植物或品种称为抗虫性植物或抗虫性品种。针对某种害虫选育和种植抗虫性品种,是害虫综合防治中的一项重要措施。植物抗虫性是害虫与寄主植物之间,在一定条件下相互作用的表现。就植物而言,其抗虫机制表现为不选择性、抗生性和耐害性3个方面。不选择性是指植物使昆虫不趋向其上栖息、产卵或取食的—些特性。如由于植物的形态、生理生化特性、分泌—些挥发性的化学物质,可以阻止昆虫趋向植物产卵或取食;或者由于植物的物侯特性,使其某些生育期与昆虫产卵期或为害期不一致;或者由于植物的生长特性,所形成的小生态环境不适合昆虫的生存等,从而避免或减轻了害虫的为害。
抗生性是指有些植物或品种含有对昆虫有毒的化学物质,或缺乏昆虫生长发育所必要的营养物质,或虽有营养物质而不能为昆虫所利用,或由于对昆虫产生不利的物理、机械作用等,而引起昆虫死亡率高、繁殖力低、生长发育延迟或不能完成发育的一些特性。耐害性是指植物受害后,具有很强的增殖和补偿能力,而不致在产量上有显著的影响。如—些禾谷类作物品种受到蛀茎害虫为害时,虽被害茎枯死,但可分蘖补偿,减少损失。植物的抗虫机制,是其对植食性昆虫在选择食物过程的适应结果。这些抗虫机制,与昆虫选择食物的阶段一样,常互有交错,难以截然分开。(三)天敌因素对昆虫的影响昆虫在生长发育过程中,常由于其它生物的捕食或寄生而死亡,这些生物称为昆虫的天敌。昆虫的天敌主要包括致病微生物、天敌昆虫和食虫动物3类,它们是影响昆虫种群数量变动的重要因素。
细菌昆虫病原细菌(insectpathogenicLacteria)已知约有99余种,分属于芽孢杆菌科(Bacillaceae)、肠杆菌科(Enterobacteriaceae)、假单胞菌科(Pseudomonadaceae)。研究和应用较多的是芽孢杆菌,如苏芸金杆菌(bacillus thuringiens)和日本金龟芽孢杆菌(B.popilliae)等。细菌致病的昆虫外表特征是行动迟缓,食欲减迟,死后身体软化和变黑。内脏常软化。带粘性,有臭味。真菌昆虫病原真菌(entomopathogenicfungi)也称虫生菌,种类繁多,已记载有900余种,分布于真菌界各亚门的l00多个属中,其中主要的属为:接合菌亚门的虫生霉(Entomophthora),子囊菌亚门的虫草菌((Cordyceps),半知菌亚门的白僵菌(Beauveria)、绿僵菌(Metarhjzium)、多毛孢(Hirsutella)、轮枝孢(Verticillum)等属。
病毒我国已知昆虫和蜱螨类病毒200多种。常见的昆虫病毒主要有核型多角体病毒(NPV)、质型多角体病毒(CPV)和颗粒体病毒(GV)。在自然界,昆虫病毒主要通过带有病毒的食物、含接触罹病昆虫、虫尸及昆虫排泄物传播。利用病毒防治害虫,用量很少就可取得良好的效果,而且持效时间很长。但必须进行活体培养,因而在应用上受到限制。线虫昆虫病原线虫属线虫动物门、线虫纲。在自然界已知寄生于昆虫的线虫有数百种,其中主要是索线虫总科的索线虫科和小杆总科中的斯氏线虫科、异小杆线虫科。索线虫总科幼虫穿过体壁进入寄主体内,发育到成熟前脱离寄主入土,寄主随即死亡;小杆线虫总科幼虫与细菌共生,线虫幼虫侵入寄主体内后,细菌排至寄主血体腔内,引起败血病死亡,而线虫在寄主尸体内发育成熟。
此外,还有病原原生动物,常见的有蝗微孢子虫、玉米螟微孢子虫等。
(2)捕食性天敌昆虫通常需捕食许多头猎物才能完成个体发育,而寄生性天敌昆虫只需寄生于l头寄主内即可完成个体发育。(3)捕食性天敌昆虫可使猎物立即致死,而寄生性天敌昆虫需经过一段时间才能使寄主致死。(4)捕食性天敌昆虫在捕食时可自由活动,而寄生性天敌昆虫在寄生时不离开寄主的身体。(5)捕食性天敌昆虫的成虫和幼虫的食物(猎物)一般是相同的,而寄生性天敌昆虫的成虫和幼虫的食物一般不相同。1捕食性天敌昆虫捕食性天敌昆虫种类颇多,主要隶属于蜻蜓目、啮虫目、螳螂目、长翅目、半翅目、广翅目、脉翅目、蛇蛉目、鞘翅目、双翅目等10余个目。
最常见有的螳螂、蜻蜓、捕食蝽、草蛉、步行虫、瓢虫、食虫虻、食蚜蝇及多种蜂类。这些天敌昆虫在自然界中能捕食大量害虫,如七星瓢虫对控制麦蚜的能力很强。许多种类已被应用于害虫的生物防治中,如在麦田内当瓢蚜比达1:80~100时,可不需施用药剂防治麦蚜;如利用黄猿蚁防治柑桔害虫,利用大红瓢虫防治吹绵蚧,利用草蛉防治棉铃虫等都取得了较好的效果。2寄生性天敌昆虫寄生性天敌昆虫的种类也很多,隶属于双翅目、膜翅目、鞘翅目、鳞翅目、捻翅目等。其中以双翅目和膜翅目中的寄生性昆虫如寄蝇、姬蜂、茧蜂、小蜂、细蜂等在生物防治上的利用价值最大。
许多寄生性天敌昆虫已被用于害虫生物防治中,如利用苹果绵蚜蚜小蜂(日
光蜂)防治苹果绵蚜;利用平腹小蜂防治荔枝蜂;利用蚜茧蜂防治蚜虫;利用丽蚜小蜂防治温室白粉虱;利用红铃虫金小蜂(黑青小蜂)防治仓库内的棉红铃虫;利用赤眼蜂防治玉米螟、苹果卷叶蛾、松毛虫等,都取得了较好的效果。
其中以狼蛛、球腹蛛、微蛛、跳蛛等类群在生物防治中的作用较大。蜱螨目中以植绥螨科(Phytoseiidae)中的捕食螨捕食害虫的作用最大,如尼氏钝绥螨、德氏钝绥螨、东方钝绥螨等,已被利用。鸟纲中食虫鸟类也很多,有些种类终生捕食昆虫,如啄木鸟、灰喜鹊、家燕等;有些在成鸟育雏期间捕啄昆虫供雏鸟食用,如麻雀等。两栖动物中的蛙类大都可捕食昆虫,其中以生活在稻田的泽蛙捕食能力最强。另外在丘陵山区果园中的树蛙也是捕食昆虫的种类。四、昆虫种群数量的变动种群是在一定的空间(或区域)内,同种个体的集合群。种群内的个体并非简单的叠加,而是通过种内关系组成一个有机体。
种群具有与个体相类比的生物学属性。如在个体水平上的出生、死亡、寿命、性别、年龄、基因型、繁殖、滞育等属性;在种群水平上也包含有群体的统计指标,如出生率、死亡率、平均寿命、性比、年龄组配、基因频率、繁殖率、滞育率等。此外,种群还具备个体所不具备的特征,如密度和数量动态,以及因种群的扩散或聚集等习性而形成的种群空间分布型、种群密度调控机制等。同时,种群的变动一方面表现为数量的增减,另一方面数量的增减必然伴随出现种群所占空间的收缩或扩张。自然种群的种群数量具有两个重要的特征:一是波动性,在每一段时间之间(年、季节、世代)种群数量都有所不同;二是稳定性,尽管种群数量有这种波动,大部分种群不会无限制地增长或下降而发生灭绝,因此种群数量在某种程度上维持在特定的水平上,在一定的范围内波动。
种群在一定空间上的数量分布是由种群的特性及其栖息地内生物群落的组成和环境条件间的矛盾为转移的。在自然界经常可以看到一种害虫在其分布区域内不同区间种群密度差异很大。有些害虫在某一地区常年发生较多,种群密度常维持在较高水平,猖獗为害频率很高。而另一些地区该种害虫密度常年维持在较低水平。介于两者之间的为种群密度波动区,即有的年份发生多,有的年份发生很少。这种现象即为昆虫种群在不同栖息地的数量分布动态。而昆虫的种群密度也随自然界季节的演替而起伏波动。这种波动在一定的空间内常有相对的稳定性,从而形成种群的季节性消长。一年发生一代的昆虫,其季节消长比较简单,且较稳定,一年发生多代的昆虫则比较复杂,并且因地理条件和在当地发生代数的不同,种群消长变化较大。
主要害虫的季节消长动态可分为:单峰型指一年内昆虫种群数量尽出现一次高峰期。如小地老虎。双峰型指在生长季前、后期(春、秋季)各出现一次高峰,中期(夏季)常下降,也称马鞍型,如棉蚜、菜粉蝶、桃蚜等。多峰型是昆虫种群数量逐季递增,在全年出现多次峰期,又称波浪型。如棉铃虫。种群数量动态是指种群数量变动的特征和原因。昆虫种群数量是由种群存活率、生殖率和扩散迁移等因素相互作用的结果。而这些因素是受种群内遗传特性
和外在环境因素的综合影响。因此,种群的数量动态取决于种群的内在因素和外在环境在一定空间与时间内的相互作用。内部因素主要指决定种群繁殖特性(内禀增长率)的因素,外部因素包括影响种群动态的食物、天敌、气候等。(一)内部因素出生率、死亡率、迁入率、迁出率、年龄结构和性比等特征,是种群统计学的重要特征,它们影响着种群的动态。但是,每一个单独的特征都不能说明种群整体动态问题。自然界的环境条件不断变化,不可能对种群始终有利或始终不利,而是在两个极端情况之间变动。当条件有利时,种群的增长能力是正值,种群数量增加;当条件不利时,种群增长能力是负值,种群数量下降。
因此,在自然界中种群实际增长率是不断变化着的。内禀增长率是指具有稳定年龄结构的种群,在食物与空间不受限制、同种其他个体的密度维持在最适水平、环境中没有天敌、并在某一特定的温度、湿度、光照和食物性质的环境条件组配下,种群的最大瞬时增长率。种群内禀增长率是种群增殖能力的一个综合指标,它不仅考虑到生物的出生率、死亡率,同时还将年龄结构、发育速率、世代时间等因素也包括在内;它是物种固有的,由遗传性所决定,因此是种群增长固有能力的惟一指标;它可以敏感地反映出环境的细微变化,人们可以视之为特定种群对环境质量的反应的一个优良指标。
(二)外部因素
如果食物的数量和质量都很高,种群的生殖力就会达到最大,但当种群增长达到高密度时,食物的数量和质量就会下降,结果又会导致种群数量下降。
一般说来,气候对种群的影响是不规律的和不可预测的。种群数量的急剧变化常常直接同温度、湿度的变化有关。五、昆虫与园林生态系统生态系统就是研究生境范围内生物种群之间、生物种群和生物群落与无机环境之间相互联系的总体,研究它们的相互作用而构成的运动变化规律。这些研究对我们来说是很有必要的。不断深入认识生态系统中各个因素的相互作用而构成的运动变化规律,这就有可能进一步运用这些规律促进生态系统向有利于人类的方向发展。园林生态系统是人类活动参与下所形成的生态系统,是园林植物及其环境所构成的有机体系。在园林生态系统中,生态系统的各种联系在本质上并没有改变,由于各个因素的相互作用而构成的运动变化规律也没有改变,然而,人类在运用着这些规律,改造着自然面貌,显示出人类活动的伟大创造力。
园林生态系统是由不同的因子组成的,如园林植物、园林害虫、天敌及共生生物共同组成了生物因素,而气候和土壤等则组成了环境因素,两者有机地结合
成园林生态系统。昆虫是生态系统的一个组成部分;研究园林昆虫种群数量的运动变化规律也不能脱离园林生态系统中与研究对象直接和间接有关的各种联系。如果我们能够在这些联系中找出通过人类的活动可以进行影响或转化的矛盾,我们也就有可能进行工作促使园林生态系统不利于有害种类的发展,达到控制害虫种群数量的目标。第八节园林害虫的预测预报园林害虫预测预报是指园林植物保护工作人员根据园林害虫发生规律、近期害虫及其天敌的发生情况,结合气象预报等资料进行综合分析和判断,估计害虫未来发生发展趋势,及时通报有关部门,使之能够依照测报的信息,作好害虫防治工作。
一、园林害虫预测预报的种类按预测预报的内容划分:
按预测预报期限的长短划分
二、害虫发生期预测
(一)发育进度预测法园林害虫某一虫种的所有个体往往不是同时进入某一虫态,而是有先后之分。根据该虫态个体数量在时间上的分布可划分为始见期、始盛期、高峰期、盛末期及终见期。按照正态分布曲线的特点,通常将某虫态发育百分率达16%、50%、84%左右分别当作划分始盛期、高峰期和盛末期的数量标准。
采用林间调查、诱集或室内外饲养观察等方法,可得到害虫某虫态发育进度曲线,以此做为“基准曲线”。由基准线加上害虫某虫态的发育历期,便可得到与基准线相平行的“预测曲线”。预测曲线说明了该虫态在未来的发育进度。发育进度法可划分为历期法和期距法。从实质上讲,这两种方法都是在检查发育进度的基础上,加上一定的历期推算的。其不同之处在于历期法的历期指前一虫态至后一虫态的相隔时间,通常在一个龄期范围内;而期距法的历期对以经几个龄期,甚至几个世代,故称为“期距”。人们已在下列园林害虫中应用发育进度法进行发生期预测如青杨天牛、油松毛虫、落叶松毛虫、杨圆蚧、油松球果小卷蛾、蒙古光瓢虫、榆蓝叶甲、美国白蛾、樗蚕等。
(二)有效积温预测法有效积温预测法在有效积温法则的内容中已作了介绍。应用有效积温法进行发生期预测的例子有:美国白蛾、杨圆蛾、蒙古光瓢虫、油松球果小卷蛾、油松毛虫、落叶松毛虫、青杨天牛。(三)物候预测法人们在同自然界的长期斗争中发现,害虫某个虫态的出现期往往与其他生物的某个发育阶段同时出现。物候预测法利用这种关系,以植物的发育阶段为指示物,对害虫某一虫态或发育阶段的出现期进行预测。人们对青杨天牛、美国白蛾、榆蓝叶甲、蒙古光瓢虫、油松球果小卷蛾、马尾松毛虫、落叶松毛虫的发生期采用了物候预测。
三、害虫发生量预测
(一)有效虫口基数预测法人们从直观上察觉到,害虫发生数量通常与前一时期的基数密切相关。基数大,下一时期的发生数量可能多,反之则少。因此可以利用前一时期虫口基数预测下一时期虫口基数。利用有效虫口基数法对森林害虫发生量进行预测早在60年代就有报道(二)气候图及气候指标预测法气候图通常以某一时间尺度(日、旬、月、年)的降雨量或湿度为一个轴向,同一时间尺度的气温为另一轴向,二者组成平面直角坐标系。然后将所研究时间范围的温湿度组合点按顺序在坐标系内绘出来,并连成线(点太密时可不连)。由此图形可以分析害虫发生与气候条件的关系,并对害虫发生进行测报。
(三)生命表预测法通俗地讲,昆虫生命表是与年龄或发育阶段有联系的某昆虫种群特定年龄或时间的死亡和生存的记载。由生命表可以确定各种致死因子对昆虫种群数量变动所起作用的大小,找出关键因子,并根据生存率和死亡率估计种群未来的消长趋势。在我国森林害虫的研究中,已先后对日本松干阶、马尾松毛虫、油松毛虫、落叶松毛虫、思茅松毛虫、竹蝗、油桐尺蛾、柳毒蛾、青杨天牛等害虫编制了自然种群生命表。(四)数理统计预测法数理统计预测是将测报对象多年发生资料运用数理统计方法加以分析研究,划出其发生与环境因素的关系,并把与害虫数量变动有关系的一个或几个因素用数学方程式(回归式)加以表达,即建立预测经验公式。
建立预测式后只要把影响因素的变量代入预测式中即可推算出害虫未来的数量变动情况。随着电子计算机的普遍应用,用数理统计的方法在害虫预测预报上将得到很大发展。
四、园林害虫种群监测园林害虫种群监测的目的在于及时掌握当前的害虫数量和分布。近年来,这项工作的重要性已被人们充分认识,并在研究中取得一定的进展。
(一)诱集法利用园林害虫的趋性,人为设置引诱源,统计分析害虫种群的发展趋势。
(二)收集园林害虫落粪进行监测用落粪对高大树木上的害虫进行监测,始于本世纪初。最初,人们只是通过虫粪出现与否来判别有无林木害虫危害。以后则试图建立落粪数量与害虫数量的相互关系,以便由落粪数推测害虫数量。本章小结本章介绍了昆虫的外部形态,昆虫体躯的外部结构和功能。昆虫体躯构造和生理活动是一个统一的整体,外部构造和内部器官有着极其密切的联系。因此,了解昆虫内部器官的构造及生理活动,对进一步理解和研究昆虫生态,害虫的预测预报及杀虫剂的毒理,激素的利用是不可缺少的基础知识。昆虫在长期的演化过程中,为了适应外界环境条件的变化,逐步形成了各自的生物学特性。本章中的昆虫生物学部分着重介绍有关昆虫的生殖、个体发育和变态等一系列的生物学知识,对了解昆虫共同的活动规律,对害虫防治和益虫利用都有重要意义。
在昆虫分类基本知识的部分,主要介绍昆虫分类的基本概念,与园林植物关系密切的主要害虫目、科概述。包括等翅目、直翅目、缨翅目、同翅目、半翅目、鞘翅目、脉翅目、鳞翅目、膜翅目、双翅目等。昆虫的发生发展除与本身的生物学特性有关外,而且与环境条件有密切关系。研究昆虫生态的目的是为了能主动掌握害虫的发生发展规律,为害虫预测预报和综合治理提供理论依据。关于害虫的预测预报,本章介绍了预测预报的类别及研究方法,常用的发生量和发生期预测方法和种群监测的方法。复习思考题一、名词解释世代、年生活史、两性生殖、孤雌生殖、变态、不全变态、完全变态、休眠、滞育、羽化、化蛹、孵化、虫龄、龄期、生长脱皮、补充营养、趋光性、离蛹、鳃叶状触角、具芒状触角、肘状触角、寡足型、无足型、多足型、鳞翅、半鞘翅、鞘翅、膜翅、捕捉足、跳跃足、携粉足、围蛹、被蛹、脉序、寡食性、性二型、多食性、趋化性、发育起点温度与有效积温。
二、填空题
三、单项选择题
1
1
1
1
1
1
1
1
四、多项选择题)组成的?
昆虫触角的功能有:
1
1
第一节
1
1
1
1
1
1
五、判断题
1
1
3025201815温度(℃)347915发育历期(天)1
1
六、简答题
1
1
1
1
1
七、问答题
1
16
下载地址:{{downurl}}
{{{a}}}
{{#b}}{{{b}}}
{{/b}} {{/title}} {{#nolog}}登陆注册
{{/nolog}} {{#djsx}}点我刷新
{{/djsx}} {{#gocz}} {{/gocz}} {{#ffqr}} {{/ffqr}}