单元一 昆虫基础知识

学习目标

一、知识目标

1．识别昆虫头部及其附肢、胸部及其附肢和腹部及其附肢等的特征，了解昆虫体壁及其衍生物。

2．理解昆虫的生殖、发育和变态，认识昆虫各虫期生命活动的特点及与防治害虫的关系。

3．熟悉昆虫的习性，并利用其习性来防治害虫。

4．了解气候因素、生物因素、土壤因素和人为因素等生态因子与园林植物昆虫发生的关系。

5．了解昆虫分类的基本概念，基本知道园林植物主要目、科昆虫的特征。

二、技能目标

1．能认识昆虫主要口器类型、足类型、体壁等与防治利用的关系。

2．熟悉昆虫各虫期生命活动的特点及与防治害虫的关系。

3．认识昆虫的习性，并利用其习性来防治害虫。

4．了解昆虫分类的基本概念，知道园林植物主要目、科昆虫的特征。

项目一 昆虫的外部形态及观察

昆虫是动物界无脊椎动物中最大的一个类群。已知昆虫的种类有100多万种，约占所有动物种类的80%。

昆虫纲的主要特征：成虫整个体躯分头、胸、腹3部分；胸部具有3对分节的足，通常还有2对翅；在生长发育过程中，需要经过一系列内部结构及外部形态上的变化，即变态；具外骨骼。

在节肢动物中，与昆虫纲相近的几个纲比较如下表（表1-1-1节肢动物门主要纲的区别）：

表1-1-1节肢动物门主要纲的区别

昆虫的种类繁多，外部形态复杂。研究昆虫的外部形态就是要从变化多端的构造中，找出它们共同的基本构造，作为识别种类的依据和防治害虫的理论基础。以蝗虫的体躯（图1-1-1蝗虫体躯侧面图）为例。

图1-1-1蝗虫体躯侧面图

一、昆虫的头部

（一）头部的功能

是昆虫感觉和取食的中心。

（二）头部构造

额、两颊、上下颚、上下唇和舌，图1-1-2昆虫头部的构造（正面和侧面）。

（三）头部附件

1．触角

功能：是昆虫重要的感觉器官。

基本结构：昆虫除少数种类外，头部都有1对触角。触角位于额区两复眼间的1对触角窝内。

基部第1节称为柄节，第2节为梗节，梗节以后的各小节统称鞭节为柄节、梗节和鞭节共3节（图1-1-3触角的基本构造）组成。

图1-1-2昆虫头部的构造（正面和侧面）

类型：昆虫触角的形状因昆虫的种类和雌雄不同而多种多样，是识别昆虫的重要依据之一（图1-1-4触角的主要类型）。

常见触角类型：

（1）刚毛状：触角短，基部2节较粗，鞭节细如刚毛。如蝉、蜻蜓的触角。

（2）丝状：触角细长，除基部1～2节稍粗大外，其余各节大小相似。如蝗虫、螽斯、蟋蟀的触角。

（3）念珠状：鞭节似念珠。如白蚁的触角。

（4）锯齿状：鞭节各节的端部向一边突出如锯齿。叩头甲的触角。

（5）栉齿状：鞭节各小节的一边向外突出成细枝状，形如梳子。如芫箐雄虫、某些甲虫的触角。

图1-1-3触角的基本构造

图1-1-4触角的主要类型

（6）羽毛状：鞭节各节向两侧伸出枝状突出，形似鸟羽。如毒蛾、雄性蚕蛾、雄性小地老虎的触角。

（7）膝状：触角的柄节特长，梗节短小，鞭节和柄节弯成膝状。如蜜蜂、胡蜂的触角。

（8）具芒状：触角短，鞭节仅1节，上有1根刚毛或芒状构造。如蝇类的触角。

（9）环毛状：鞭节各节均生有1圈长毛，近基部的毛较长。如雄性蚊子的触角。

（10）球杆状（棒状）：触角细长如杆，近端部疏解逐渐膨大。如蝶类的触角。

（11）锤状：与球杆状相似，但触角较短，末端数节显著膨大似锤。如小蠹虫、瓢虫的触角。

（12）鳃片状：触角末端数节延展成片状，似鱼鳃，可开合。如金龟子的触角。

2．复眼和单眼

昆虫的眼有两种：

（1）复眼：1对，位于头的两侧，是由1至多个小眼集合形成，是昆虫的主要视觉器官。

（2）单眼：一般有3个，但也有1～2个或者无单眼的昆虫（图1-1-5复眼及单眼）。

功能：复眼能分辨近距离的物体，感受物体的移动比感受物体的形状更有效。单眼只能辨别光的强弱和物体距离的远近，不能辨别物体和颜色。

昆虫的视力较差，识别范围仅数米。但对紫外线有较强的感光力，辨别颜色能力与产卵地点、食物有密切联系。对光的适应的表现是昼夜活动规律，即日出型、夜出型及中间型。

防治利用：昆虫对于紫外线部分的短光波有较强的趋向性，可利用黑光灯诱虫。

图1-1-5复眼及单眼

能力转化

体视显微镜下观察：

1．昆虫体壁、体段划分、体躯分节情况观察：观察蝗虫的体壁，体躯分节、各体段的划分情况。

2．昆虫头部观察

观察蝗虫的复眼、单眼的位置、形态、数目等，并与其他昆虫比较有何不同。

观察蝗虫触角的着生位置、各节的基本构造，比较不同类型触角有何不同。

3．口器

功能：是昆虫的取食器官，口器类型及其相应的危害状是识别昆虫的重要依据，应重点认识以下两大类：

（1）咀嚼式口器

基本构造：上下颚、上下唇和舌（图1-1-6蝗虫的咀嚼式口器结构）。

图1-1-6蝗虫的咀嚼式口器结构

功能：取食固体食物。

典型危害状：是造成植物体各种形式的机械损伤。最明显的是常造成叶片的缺刻、孔洞或将叶肉吃去，仅留网状叶脉，甚至全部被吃光；钻蛀性害虫常将茎杆、果实等蛀成隧道或孔洞；有的钻入叶中潜食叶肉；有的咬断幼苗的根或茎，造成幼苗萎蔫枯死；还有的吐丝、卷叶、缀叶等。

防治利用：对于咀嚼式口器害虫的防治，可将胃毒剂喷洒在植物上或做成毒饵，使其和食物一起被昆虫食入消化道，即可引起中毒和致病死亡。

（2）刺吸式口器

基本构造：

①上唇小、成倒三角形，贴于口器基部（图1-1-7蝉的刺吸式口器构造）。

②下唇延伸为分节的喙，包藏上、下颚口针（上颚在外，下颚在内）。

③上、下颚特化为坚硬而细长的口针，上颚口针端部锐利，外侧有倒刺，便于刺入和固定于组织内；下颚口针的内侧面有大、小两个凹槽，并合而形成食物道和唾道。

图1-1-7蝉的刺吸式口器构造

功能：取食液体食物。昆虫用以吸食动、植物汁液的口器，如蚜虫、蝉、介壳虫、蝽象等的口器。危害植物时，借肌肉动作将口针刺入组织内，吸取汁液。

典型危害状：是受害部位常出现各种褪色斑点，受害植株常形成萎蔫，叶片卷曲、黄化、皱缩，或在叶、茎、根上形成虫瘿等。同时，很多蚜虫、叶蝉、木虱等是传播植物病害的媒介，特别是病毒病的主要媒介（图1-1-8刺吸式口器危害状）。

图1-1-8刺吸式口器危害状

防治利用：对于刺吸式口器害虫的防治，可用内吸剂、触杀剂和熏蒸剂。触杀剂和熏蒸剂杀虫剂不受昆虫口器类型的限制。

其他口器类型还有：

虹吸式口器：蛾、碟类成虫所特有的口器类型（图1-1-9虹吸式口器）。

锉吸式口器：为蓟马特有（图1-1-10锉吸式口器）。

图1-1-9虹吸式口器

图1-1-10锉吸式口器

舐吸式口器：吸吮液体或微粒状固体食物。该类口器为家蝇所特有（图1-1-11舐吸式口器）。

图1-1-11舐吸式口器

刮吸式口器：虻等吸血昆虫（图1-1-12刮吸式口器）。

嚼吸式口器：蜜蜂等昆虫兼有咀嚼和吸收两种功能（图1-1-13嚼吸式口器）。

图1-1-12刮吸式口器

图1-1-13嚼吸式口器

能力转化

体视显微镜或放大镜下观察：咀嚼式口器、刺吸式口器、虹吸式口器的构造及外形有何不同，并解剖观察咀嚼式口器的各部分构造。

1．咀嚼式口器：取蝗虫标本，仔细观察口器的整体构造。

2．刺吸式口器：取蝽象或蝉标本，仔细观察口器的整体构造。

3．虹吸式口器：观察蛾蝶标本。

4．舐吸式口器：观察蝇标本。

5．咀嚼式口器：观察蜜蜂标本。

6．锉吸式口器：观察蓟马标本。

二、昆虫的胸部

胸部是昆虫身体的第二体段，由三个体节组成：前胸、中胸和后胸，其各具一对足，分别称为前足、中足和后足。大多数在中胸及后胸各具一对翅，分别称为前翅和后翅。翅与足是运动器官，因而胸部是昆虫的运动中心。

图1-1-14昆虫胸足的基本结构及类型

（一）足

了解昆虫足的类型，对于识别害虫，了解它们的生活方式，以及在害虫防治和益虫利用上都有很大的实践意义。

1．胸足的基本结构：为基节、转节、腿节、胫节、跗节和前跗节6节组成（图1-1-14昆虫胸足的基本结构及类型）。

2．常见足的类型：

步行足：常见，各节较细长，无显著特化，适于行走。如苍蝇、步甲、瓢虫、天牛成虫的三对足。

跳跃足：一般由后足特化而成，腿节特别膨大，胫节细长，适于跳跃。如蝗虫的后足。

捕捉足：为前足特化而成，基节延长，腿节和胫节的相对面上具齿，形成捕捉结构。如螳螂和猎蝽的前足。

游泳足：足扁平，胫节和跗节边缘有长毛，用以划水。如龙虱、仰蝽等水生昆虫的后足。

抱握足：跗节膨大成吸盘状。如雄性龙虱的前足。

携粉足：胫节宽扁，两边有长毛，用以携带花粉。第1跗节很大，内面有10～12排横列的硬毛，用以梳刮附着在身体上的花粉。如蜜蜂的后足。

开掘足：一般由前足特化而成，胫节宽扁有齿，适于掘土。如蝼蛄的前足。

防治利用：了解昆虫足的构造和类型，对于识别害虫，了解它们的生活方式，以及在害虫防治和益虫利用上都有很大的实践意义。

（二）翅

翅的基本构造：三缘（前、外和后缘）、三角（肩、顶和臀角）、四区（臀前区、臀区、轭区和腋区）、翅室、翅脉（图1-1-15昆虫翅的基本构造及类型）。

图1-1-15昆虫翅的基本构造及类型

翅的类型是识别昆虫的重要依据之一，昆虫常见翅的类型：

直翅：翅质地坚韧如皮革，多不透明或半透明，有翅脉。如蝗虫、蝼蛄和蟋蟀前翅。

膜翅：翅膜质，薄而透明，翅脉明显可见。如蚜虫、蜻蜓、蜂类的翅，蝇类的前翅，甲虫、蝗虫、椿象的后翅。

鳞翅：翅质地为膜质，但翅上有许多鳞片，外观不透明。如蛾蝶类的前后翅。

半鞘翅：基半部为皮革质或角质，端半部为膜质，有翅脉。如椿象的前翅。

缨翅：前后翅膜质狭长，翅脉退化，边缘上着生很多细长缨毛。如蓟马的前后翅。鞘翅：翅质地坚硬如角质，不用于飞行，用来保护背部和后翅。如甲虫类的前翅。平衡棒：后翅退化成棒状构造，用以平衡身体。如蝇、蚊的后翅。

能力转化

体视显微镜或放大镜下观察：蝗虫、步甲、蝽、蜻蜓、天牛、金龟甲、小蠹虫、蝶、叩头虫、白蚁、芫菁雄虫、大蚕蛾雄虫、蜜蜂、蝇、雄蚊、蓟马、蝼蛄、螳螂、龙虱、蛾蝶等昆虫，认识：

1．胸部足的着生位置、构造，比较不同类型足的构造各发生的变化。

2．观察翅的着生位置、形状、翅脉的分布，比较不同类型翅的特征。

三、昆虫的腹部

功能：腹部是昆虫新陈代谢和生殖的中心。

结构：一般由9～11节腹节组成。了解昆虫的雌雄外生殖器，不仅对认识虫情进行预测预报有必要，而且也是昆虫分类的重要依据之一。

产卵：树皮内、树缝中、土壤中、叶片上等（图1-1-16昆虫的腹部）。

图1-1-16昆虫的腹部

四、昆虫体壁及其衍生物

昆虫的体壁又称外骨骼，由外向里分为表皮层、皮细胞层和底膜。其中皮细胞层具有再生能力，可形成新的表皮；上表皮是表皮的最外层，含有几丁质、脂肪层、蜡层和护蜡层，可阻止水溶性毒物入侵（图1-1-17昆虫体壁的构造）。

图1-1-17昆虫体壁的构造

外长物：体壁很少是光滑的，常常向外突出或向内凹入，形成体壁的外长物，如疣状突起、点刻、脊起、毛、刺、鳞片等。

认识体壁与接触杀虫剂应用的关系：认识昆虫体壁特性的目的是设法打破其保护性能，提高农药穿透体壁的能力，杀灭害虫。

人工合成破坏几丁质的药剂，如灭幼脲类，昆虫吃下后，体内几丁质的合成受阻，不能生出新表皮，使幼虫蜕皮受阻而死亡。

接触杀虫剂必须接触虫体并透过体壁渗入体内，才能发挥毒效。因此，药剂能否黏着展布并穿过虫体，是能否发挥毒效的先决条件。喷洒触杀剂时，做到药剂喷洒均匀，使害虫有充分的机会与药剂发生有效接触，取得较好的防治效果。

昆虫的种类和龄期不同，它的体壁构造和厚薄程度也不一样，因而使用接触剂的效果也不一样。体壁坚硬，蜡层发达的，药剂难以穿透；体壁比较柔软的，药剂易于透过体壁。同一种昆虫，幼龄幼虫比老龄幼虫体壁薄，容易中毒致死。

有些昆虫的口器、触角、翅、跗节、节间膜和气孔等，都是药剂的易透部位。

五、昆虫的外生殖器

雌性外生殖器：

雌虫的外生殖器着生于第8,9腹节上，为产卵的工具，故称产卵器。可将卵产于植物表面，或产入植物体内、土中或其他昆虫体内。

产卵器包括一对腹产卵瓣，一对内产卵瓣，一对背产卵瓣。如蝗虫、螽斯、蝉、蔷薇叶蜂、叶蝉等雌性外生殖器发达。

产卵器的构造、形状和功能，常随昆虫的种类而不同（图1-1-18昆虫的产卵器）：蝗虫的产卵器是由背产卵瓣和腹产卵瓣所组成，内产卵瓣退化为小的突起；蜜蜂的毒刺，是由腹产卵瓣和内产卵瓣特化而成，内连毒腺，成为御敌的工具，已经失去产卵的能力；有些具有产卵器的昆虫，产卵时把植物组织刺破将卵产入，给植物造成很大的伤害，如蝉、飞虱等。

图1-1-18昆虫的产卵器

了解产卵习性，便于识别与防治害虫。

六、尾须

尾须是由末腹节附肢演化而成的须状外突物，形状变化较大，有的不分节，呈短锥状，如蝗虫；有的细长多节呈丝状，如缨尾目、蜉蝣目；有的硬化成铗状，如革翅目。尾须上生有许多感觉毛，具有感觉作用。

能力转化

1．昆虫体躯观察：用放大镜观察蝗虫的体躯，注意体外包被的外骨骼，体躯分节情况和头、胸、腹三个体段的划分，触角、复眼、单眼、口器、足、翅以及气门、尾须、雌雄外生殖器的着生位置和形态。

2．昆虫触角的观察：用体视显微镜或放大镜观察蜜蜂触角的柄节、梗节、鞭节的构造。对比观察蝗虫、蝉、蛾类、蝶类、蝽象、金龟甲、步行甲、蝇类的触角，以辨识触角的不同类型。

3．昆虫胸足的观察：观察蝗虫足的基节、转节、腿节、胫节、跗节、爪和中垫的构造。对比观察蝼蛄的前足、步行甲足、蝗虫的后足、螳螂的前足、蜜蜂的后足、龙虱的后足，辨认昆虫足的类型及特点。

4．昆虫翅的构造及类型观察：观察翅的三角、三边、四区；对比观察蝗虫、蛾类、蜂类、草蛉的前后翅，蝽类、金龟甲类的前翅，蝇类的后翅，在体视显微镜下观察了解昆虫不同类型翅的质地和特征。

5．昆虫口器的观察：蝗虫的咀嚼式口器、蝉或蝽象的刺吸式口器、蛾碟类的虹吸式口器、蓟马的锉吸式口器、家蝇的舐吸式口器、牛虻的刮吸式口器和蜜蜂的嚼吸式口器等。

6．完成表1-1-2常见昆虫特征表的空白前7列。

表1-1-2常见昆虫特征表