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。
1.趋光性 是指昆虫对光的刺激所产生的趋向或背向活动,趋向光源的反应,称为正趋光性;背向光源的反应,称为负趋光性。多数夜间活动的昆虫,对灯光表现为正趋性,特别是对黑光灯的趋性尤强。
2.趋化性 是昆虫对一些化学物质的刺激所表现出的反应,其正、负趋化性通常与觅食、求偶、避敌、寻找产卵场所等有关。如有些夜蛾,对糖醋酒混合液发出的气味有正趋性;菜粉蝶喜趋向含有芥子油的十字花科植物上产卵。 3.趋温性、趋湿性 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
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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。
1.完全靠外部因素传播 即由风力、水力、动物或人类活动引起的被动扩散活动。许多鳞翅目幼虫可吐丝下垂并靠风力传播,如斜纹夜蛾、螟蛾等第1龄幼虫,从卵块孵化后常先群集为害,以后再吐丝下垂,靠风力传播扩散。
2.由虫源地(株)向外扩散 有些昆虫或其某一世代有明显的虫源中心,常称之为“虫源地(株)”。
3.由于趋性所引起的分散或集中 例如一些鳞翅目成虫有取食花蜜的习性,白天常分散到各种蜜源植物上取食,而后又飞到适宜产卵的场所产卵。 (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。 1、拟态
拟态是一种动物在外形、姿态、颜色、斑纹或行为等方面“模仿”其它种生物或非生命物体,以躲避敌害、保护自己的现象。
拟态是动物朝着自然选择上有
图1-29 缪氏拟态 利的特性发展的结果。从生物学意义
A. 难食的软壳动物 B. 天牛 C. 蝽 上讲,拟态可以分为贝氏拟态和缪氏
D. 蝶 E. 蛛蜂 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Danaus plexippus (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Limenitis archippus (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
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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)。 2、保护色
或称隐藏色,是指一些昆虫的体色与其背景色非常相似,从而躲过捕食性动物的视线而获得保护自己的效果,这种与背景相似的体色称为保护色。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Kalima spp.、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Smerinthus planus Walker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。 3、伪装
伪装是指昆虫利用环境中的物体伪装自己的现象。伪装多见于同翅目、半翅目、脉翅目、鞘翅目、鳞翅目等昆虫的幼期。如沫蝉的若虫利用泡沫隐藏自己;一些叶甲的幼虫将蜕黏在体背或腹末等等。
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Kingdom Animia 节肢动物门Phylum Arthropoda 中的 昆虫纲Class Insecta; 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。 分类阶元 分类单元
界kingdom 动物界Animalia
门phylum 节肢动物门Arthropoda 纲class 昆虫纲Insecta
目order 膜翅目Hymenoptera 科family 蜜蜂科Apidae 属genus 蜜蜂属Apis
种species 意大利蜜蜂Apis mellifera L. (二)命名法
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1.双名法
一种昆虫的种名(种的学名)由两个拉丁词构成,第1个词为属名,第2个为种名,即“双名”。如菜粉蝶(Pieris rapae L.)。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。 2.三名法
1个亚种的学名由3个词组成,即属名 + 种名 + 亚种名,即在种名之后再加上1个亚种名,就构成了“三名”。如东亚飞蝗(Locusta migratoria manilensis(Meyen))。
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
1. 翅一对,后翅退化为平衡棒…….......................................双翅目 翅2对…………………………………………………………….2 2. 口器刺吸式……………..................……………………………...3 口器非刺吸式………………………….........................................4 3. 口器自头的下后方或前足基节间伸出,前翅质地匀……同翅目 口器自头的前方伸出,前翅为半鞘翅……………………半翅目 4. 口器虹吸式,体、翅密被鳞片或毛………………………鳞翅目 口器为咀嚼式、嚼吸式或锉吸式………………………………5 5. 前后翅膜质狭长,边缘有长的缨毛,口器锉吸式………缨翅目 前后翅无长的缨毛,口器非锉吸式……………………………6 6. 前翅为鞘翅或复翅,后翅膜质………………………………….7 前后翅均为膜质………………………………………………….8 7. 前翅为鞘翅,其上无翅脉…………………………………鞘翅目 前翅为复翅,脉纹大多直,后足多为跳跃足……………直翅目 8. 前后翅形状、大小及脉相均相似,……………………………9 前翅大,后翅小,脉纹奇特………………………………膜翅目 9. 触角念珠状…………………………………………………等翅目 触角丝状……………………………………………………脉翅目
(四)昆虫纲的分类系统 1.分类依据
昆虫分类的依据主要有形态学特征、生物学和生态学特征、地理学特征、生理学和生物化学特征、细胞学特征、分子生物学特征。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。
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2.昆虫纲的分类
昆虫在高级阶元的分类上,分歧较大。以往通常将昆虫纲分为两个亚纲和33或34个目,即无翅亚纲和有翅有纲。我国著名的昆虫分类学家蔡邦华教授将昆虫纲分为两个亚纲,34个目。
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,一个种群内一图1-30等翅目的代表 般具有形态和功能均不同的3个以上的型
A. 成虫 B. 大兵蚁 (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
1.鼻白蚁科 Rhinotermitidae
主要形态特征 有囟。兵蚁的前胸背板扁平,窄于头;有翅成虫一般有单眼;触角13-23节;前翅鳞显然大于后翅鳞;跗节4节;尾须2节。
主要生物学特性 土木栖。
经济价值 危害植物、建筑物等 2.白蚁科 Termitidae
主要识别特征 有囟。成虫一般有单眼;前翅鳞略大于后翅鳞,两者距离仍远;兵蚁的前胸背板前中部隆起;跗节4节。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 图1-31 直翅目种类 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A. 纺织娘 B. 中华螽斯 C. 华北蝼蛄 卵器发达;多数种类具发音器和听器(图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. 1-31)。
生物学特性 渐变态;两性生殖,卵突眼蚱 K. 新蚤蝼 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
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