摘要 通過對受害鐵樹的觀察和調(diào)查、幼蟲的培養(yǎng)、成蟲的捕獲和觀察、該種昆蟲的辨識以及除去這種害蟲所采取的措施,來展開對曲紋紫灰蝶的一些探究,達(dá)到認(rèn)識害蟲,消滅害蟲,保護(hù)植物,增長知識,培養(yǎng)能力的目的。
關(guān)鍵詞 鐵樹害蟲 生物危害 害蟲防治
中圖分類號 G633.91 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 B
1 選題背景
蘇鐵又名鐵樹,是一種以觀葉為主的園林植物。本來,憑借鐵樹堅實的軀干,堅硬的葉片,強(qiáng)有力的自我防衛(wèi)功能,以前在本地很少發(fā)現(xiàn)有蟲子能侵害鐵樹,鐵樹生蟲是人們心目中幾乎沒有出現(xiàn)過的概念。然而,2011年臨近國慶之季,筆者競發(fā)現(xiàn)學(xué)校里一株正在萌發(fā)新葉的鐵樹上,爬滿了一種紅色的小蟲,肆無忌憚地啃食著幼葉。這是種什么蟲子?從何處而來?它的生活史怎樣?如何控制和防治它們?筆者懷著好奇的心情,帶領(lǐng)展開了對這種蟲子的觀察與探究。
2 活動方式
2.1 方法
實地觀察、飼養(yǎng)、調(diào)查、查詢資料等。
2.2 器材
放大鏡、數(shù)碼相機(jī)、培養(yǎng)皿、鑷子、尺片、捕蟲網(wǎng)、玻璃瓶、酒精等。
3 實施過程
3.1 對受害鐵樹的觀察和調(diào)查
“蟲子!鐵樹上有好多的蟲子!”隨著一位學(xué)生的驚叫,師生迅速聚集到校園內(nèi)的一株鐵樹旁,只見這株原本結(jié)子的雌鐵樹,在向人們展示自己做“媽媽”的驕傲?xí)r(露出朱紅色的鐵樹種子,但只有少數(shù)種子飽滿,多數(shù)是癟粒),從雌球花中間伸出數(shù)十柄嫩葉,而嫩葉上竟爬滿了一種紅色的小蟲子,有數(shù)百條之多,吞食著鐵樹的雛葉,連嫩嫩的葉柄也被它們鉆了許多小洞,貪婪地吸吮里面的汁肉。吃飽了喝足了,蟲子便懶洋洋地趴在葉片上,毫無顧忌地享受著秋天和煦的陽光,真是大煞風(fēng)景!而原本應(yīng)是昆蟲天敵的鳥兒,卻在與這種蟲子“和平共處”,只在周邊的樹上飛來飛去,悠閑地唱著歌,對身邊這些色味俱佳的“美食”竟視而不見。這些蟲子對已硬化的老鐵樹葉秋毫不放過,竟抓住鐵樹萌發(fā)新葉、幼葉尚未革質(zhì)化、葉柄尚未硬化的短暫時機(jī)大肆啃食,繁衍后代,造成新葉殘缺不全、葉柄中空干枯,嚴(yán)重影響鐵樹的生長和觀賞價值。學(xué)生們詢問筆者,筆者也沒見過這種鐵樹害蟲,建議學(xué)生做進(jìn)一步的觀察探究。
學(xué)生對學(xué)校內(nèi)的鐵樹進(jìn)行了排查,發(fā)現(xiàn)目前有蟲子的只有此株。另學(xué)校科教樓旁邊有一株與這株鐵樹類似,也是雌鐵樹“開花”后,卵細(xì)胞未受精,種子不飽滿,母鐵樹的營養(yǎng)物質(zhì)消耗不多,故也從大孢子葉球中間萌發(fā)出新葉(雌鐵樹結(jié)子后一般當(dāng)年不萌發(fā)新葉)。新發(fā)的葉只見葉柄,不見葉片,葉柄也被蟲子鉆出許多小洞,但未見蟲子。另外發(fā)現(xiàn)兩株雄鐵樹,今年開花后沒有萌發(fā)新葉(雄鐵樹“開花”后當(dāng)年萌發(fā)新葉),仔細(xì)查看,發(fā)現(xiàn)頂端有萌發(fā)新葉的痕跡,原來是新芽剛發(fā)出葉柄都沒伸長,就被蟲子吃個精光,受到滅頂之災(zāi)。
還有一些雄鐵樹,新長出的葉子不是很整齊而是殘缺不全,像被掐去,原來一直不明其原因,現(xiàn)在才知道是遭到蟲害。同時,有學(xué)生發(fā)現(xiàn),離我校1km外的郵政局內(nèi),也有被蟲子啃光幼葉的鐵樹。
根據(jù)統(tǒng)計,幼葉完全被吃光的鐵樹,校內(nèi)有4株,約占學(xué)校成年鐵樹的10%,葉片被啃而殘缺,影響觀賞效果的鐵樹有5株,也占學(xué)校成年鐵樹的10%多一點,總共受到蟲災(zāi)損害的鐵樹占全校現(xiàn)有成年鐵樹的20%左右,到了不得不引起重視的時候了!
調(diào)查中,學(xué)生注意到有一種灰色小蝴蝶,不愛戀花,卻戀鐵樹,常單只或成雙成對在鐵樹周圍飛舞,或停歇在鐵樹上,這種蝴蝶與吃鐵樹葉的紅色蟲子有什么聯(lián)系?這需要繼續(xù)進(jìn)行觀察。
3.2 采取的防治措施
小蟲在一刻不停地吞噬著鐵樹。如何除去這些小蟲,解除它對鐵樹的危害,成為當(dāng)務(wù)之急。師生決定迅速消滅這些害蟲。報告學(xué)校,再安排人買農(nóng)藥,請人殺蟲,需要程序和時間,刻不容緩。一個學(xué)生想到寢室里殺蚊子用的滅蚊藥,低毒高效,又帶噴霧裝置,使用方便,能否拿來試試?得到輔導(dǎo)老師的贊許后,學(xué)生立即拿來殺蚊氣霧劑(主要成分是胺菊脂0.30%,氯菊脂0.20%),輔導(dǎo)老師親自將藥液噴在鐵樹生蟲的葉片上。沾上藥液后,原本不愛活動的蟲子顯出昆蟲的應(yīng)激性,扭動著笨拙的身軀,拼命想逃離這種不太友好的環(huán)境,紛紛從葉片上掉到大孢子葉球上。下午觀察時,發(fā)現(xiàn)大部分蟲子已死亡,剩下的也奄奄一息,不再進(jìn)食;第二天檢查時發(fā)現(xiàn)它們已全部死亡。本來留有幾柄葉片未噴藥,將其作為對照實驗,檢查蟲子對藥劑的抵抗力,誰知由于噴出的藥霧散發(fā)在周圍環(huán)境中,這些葉片上的蟲子也全都死了。看來殺死這種蟲子還是比較容易,用普通的殺蟲劑就能將它們除去。
3.3 對幼蟲的飼養(yǎng)與觀察
師生于噴藥前用鑷子從鐵樹幼葉上夾取了部分幼蟲,作觀察之用。其中10條用酒精浸制,作為標(biāo)本保存,其余的放在2個燒杯中,蓋上培養(yǎng)皿蓋,內(nèi)放幼嫩的鐵樹葉和葉柄,進(jìn)行培養(yǎng),目的是想觀察這種蟲子的發(fā)育和變化,了解它們的生活史。由于蟲子個體較小,肉眼較難觀察仔細(xì),教師引導(dǎo)學(xué)生就借助放大鏡、視頻展示臺、數(shù)碼相機(jī)來進(jìn)行輔助觀察。發(fā)現(xiàn)這種蟲子體表呈紅色,也有幾條呈橙黃色,個體有大有小,可能是孵化期不一致所至。大的長約10-13mm,寬約3~4mm,小的長度不到10mm,寬2mm左右,腹部扁平,背部較圓,分為10節(jié),有8對腹足,腹足短小,具有吸盤,身被短毛,具有背線。飼養(yǎng)的前2d,蟲子不好運動,靜靜地趴在葉片或葉柄上,3-4d后,也有蟲子從燒杯口爬出,附在培養(yǎng)皿蓋上或爬到桌子上,可能是由于缺乏食物或食物變質(zhì)引起饑餓,也可能是動物的本能使它逃離不適應(yīng)的環(huán)境。
一個星期左右,這些蟲子停食。停食1-2d后,陸續(xù)化成蛹。蛹長10-13mm,寬約4mm,灰褐色或棕紅色,赤裸,不結(jié)繭,屬于完全變態(tài)。一個星期后,蛹羽化成成蟲——一種漂亮的小蝴蝶。
3.4 對成蟲的觀察
我們將羽化的小蝴蝶關(guān)在一間封閉的房子里。由于蝴蝶的習(xí)性,這種小蝴蝶喜歡白天飛翔,或附在明亮的玻璃窗上,小蝴蝶體長10-13mm,翅膀展開約30-35mm,翅膀收攏后呈三角形,蝴蝶前端有兩根長約6mm、呈棍棒狀、有黑白相間的花紋的觸角,6條腿,兩對翅膀,翅膀后側(cè)也長有兩根棍棒狀的尾突,長4mm左右。一對后翅后側(cè)各有一個中間棕褐色周邊橙黃色的斑點,像只醒目的眼睛,也許是種警戒色。翅膀朝下的一面灰褐色,有水波形狀的灰白色花紋,花紋中間有一些灰褐色的點。翅膀朝上的一面有兩種狀態(tài),一種是前后翅膀中間具有藍(lán)紫色的金屬光澤,鑲有較窄的黑褐色邊;一種是藍(lán)紫色的金屬光澤較暗,翅膀的黑色邊圈較寬(后經(jīng)查資料確認(rèn),前一種蝴蝶為雄蝶,后一種為雌蝶)。
師生將培養(yǎng)的蝴蝶與在室外捕捉的喜歡在鐵樹上盤旋停歇的蝴蝶比較,發(fā)現(xiàn)兩類蝴蝶大小、形狀一樣,同為一種。
3.5 對蟲子的辨認(rèn)
師生試圖通過查詢資料,了解這種紅色小蟲子的更多知識。查詢了學(xué)校圖書館的有關(guān)圖書,沒有找到有關(guān)這種蟲子的介紹。又通過在電腦上百度搜索“吃鐵樹的紅色小蟲子”,發(fā)現(xiàn)有關(guān)于這種蟲子的資料,通過從網(wǎng)上下載照片來與所拍攝的照片比較,這種紅色小蟲子的成蟲——灰褐色的小蝴蝶,學(xué)名叫曲紋紫灰蝶,又叫蘇鐵綺灰蝶,屬鱗翅目灰蝴科,是鐵樹的主要害蟲之一。據(jù)北京植保信息網(wǎng)介紹:曲紋紫灰蝶一般每年繁殖6~7代。該蟲在7月份完成一個世代約要20d,其中幼蟲期5-7d,蛹期8d,成蟲羽化后第二天產(chǎn)卵,產(chǎn)卵后約4d死去。7-10月是其為害盛期,第一代幼蟲孵化于6月上旬,以后世代重疊,為害前期較為隱蔽,幼蟲孵化后即鉆入芽間取食,常見十幾條、幾十條,甚至上百條群集新葉取食。隨著新葉展開,當(dāng)發(fā)現(xiàn)鐵樹受害時已造成損失。捕捉或農(nóng)藥可以殺死幼蟲,但殺不死成蟲和卵,故極易重復(fù)大量發(fā)生。
3.6 對蟲子的危害時期和為害何種狀態(tài)下的鐵樹的調(diào)查
多數(shù)蝴蝶的幼蟲和成蟲以植物為食,也比較“挑食”,通常只吃特定種類植物的特定部位。本地鐵樹萌發(fā)的主要時期是5-8月,只有極少數(shù)鐵樹于9月才萌發(fā)。當(dāng)年的鐵樹(占我地鐵樹的大多數(shù))一般于5-6月集中萌發(fā),相對可供的食物較多。而這時晡紋紫灰蝶還未大量繁殖,蟲口較少,故幼蟲對6月以前萌發(fā)的鐵樹造成的危害較小。當(dāng)年“開花”的雄鐵樹,一般要到7-8月才萌發(fā)新葉,正值曲紋紫灰蝶的盛害期,加上我地“開花”的鐵樹相對較少,可供蟲口食用的食物少,故“開花”雄鐵樹受害較為嚴(yán)重。“開花”的雌鐵樹,結(jié)子飽滿的一般當(dāng)年不發(fā)新葉,要等到第二年5-6月才萌發(fā)新葉。當(dāng)年能發(fā)新葉的只是極少數(shù)未授粉成功,種子全為癟粒的雌鐵樹(或只是極少數(shù)卵細(xì)胞授粉成功,大孢子葉球中飽滿的籽粒極少),這種鐵樹要到9月份才萌發(fā)新葉,幼葉前期裹在大孢子葉球內(nèi)部受到大孢子葉的保護(hù),隨著葉柄的伸長,嫩葉露出大孢子葉球,而此時節(jié)等待產(chǎn)卵繁殖后代的曲紋紫灰蝶較多,故蟲口密度大,受害非常嚴(yán)重。師生觀察到學(xué)校的這株受害鐵樹,就是屬于這種情況。
另外,用種子繁殖鐵樹,一般要到當(dāng)年8-9月才開始萌發(fā),發(fā)葉較遲;一些當(dāng)年移栽的鐵樹,發(fā)葉也較遲,故要特別注意防止曲紋紫灰蝶對這些鐵樹造成危害。
3.7 對曲紋紫灰蝶來源的推測
根據(jù)網(wǎng)絡(luò)信息,全國各地的部分地區(qū)也有關(guān)于曲紋紫灰蝶的報道,1989年臺灣地區(qū)首先發(fā)現(xiàn)曲紋紫灰蝶危害鐵樹,故又稱東升蘇鐵小灰蝶。后逐漸擴(kuò)散到廣東、福建等地,由于綠化美化城市的需要,大量蘇鐵南樹北移,一些害蟲也隨著植株和土壤等擴(kuò)散到各地。我地所栽種的鐵樹多數(shù)是從廣東等地運來,所以初步推斷,為害我地鐵樹的曲紋紫灰蝶,系外來入侵物種。而我地還尚未有人報道和提出預(yù)警,應(yīng)當(dāng)引起生物檢疫部門的重視,隨著城市園林綠化工程的進(jìn)一步實施,從外地引進(jìn)花草樹木會越來越多,也必將帶來一些新的外來物種的入侵,望我市農(nóng)業(yè)植保部門及早采取措施,防止由外來物種入侵而帶來的動植物病蟲害的暴發(fā)。
4 實施結(jié)果
師生在本地率先發(fā)現(xiàn)并探究報道了這種吃鐵樹的蟲子——曲紋紫灰蝶,為本地的苗圃利,植戶及各單位種植的鐵樹提供了植保預(yù)警,避免了蟲災(zāi)的發(fā)生和蔓延。
試驗用殺蚊劑防治鐵樹曲紋紫灰蝶幼蟲的方法,具有材料易找,使用方便,效果良好的特點,適于鐵樹種植量較少的家庭和單位使用,有利于保護(hù)植物免受損失。
5 收獲體會
通過對一種危害鐵樹害蟲的觀察和探究,學(xué)生學(xué)到了許多生物和環(huán)境保護(hù)方面的知識,開闊了眼界,充實了課余生活,認(rèn)識了外來物種入侵帶來的危害;通過收集圖片,制作標(biāo)本,體驗了科學(xué)探究的方法,提高了觀察能力和動手能力,對他們今后的學(xué)習(xí)、生活和工作都將受益匪淺。
6 建議
希望有關(guān)部門應(yīng)將城市園林病蟲害的防治納入日常監(jiān)管工作,加強(qiáng)對曲紋紫灰蝶等害蟲的監(jiān)測、預(yù)警及防治指導(dǎo),特別是第一代幼蟲的發(fā)現(xiàn)、通報、控制、捕殺工作。各單位或戶主也應(yīng)加強(qiáng)對所種植鐵樹萌發(fā)新葉期間的觀察、檢查工作,發(fā)現(xiàn)害蟲及時防治,以減輕曲紋紫灰蝶幼蟲對我地鐵樹造成的危害。
蝴蝶能翩翩起舞,是美麗的化身;也能傳授花粉,為生物的繁衍立下不可磨滅的功勞,是地球上生物大家族中不可或缺的成員,誰也沒有資格開除它們的球籍;但它的幼蟲大多數(shù)以植物為食,特別當(dāng)群集為食時,給植物造成嚴(yán)重的損害,有的甚至是滅頂之災(zāi),必須進(jìn)行必要的控制,以維護(hù)生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性,保持人和自然和諧發(fā)展。