瓢蟲為鞘翅目瓢蟲科小型昆蟲,是圓形突起的甲蟲的通稱,體色鮮艷,常具紅、黑或黃色斑點,身體呈半球形,僅有黃豆粒大小;翅膀硬,具有金屬光澤。瓢蟲家族成員眾多,根據(jù)它們背上的斑點數(shù)量可分為不同的種類,如二星瓢蟲、七星瓢蟲、二十八星瓢蟲等。
瓢蟲分布于世界各地,經(jīng)常出沒在田間、花園、樹間,或爬行于花莖,或棲息在葉片下面。瓢蟲喜歡成群遷飛,無固定居所,能忍受各種惡劣的氣候,會游泳和潛水。瓢蟲主要以蚜蟲、介殼蟲等危害莊稼的害蟲為食。瓢蟲每年繁殖1-2次,產(chǎn)卵量多達400枚卵,孵化期大概7天。壽命一般只有3年。
瓢蟲是益蟲,以七星瓢蟲最為知名,成蟲可捕食麥蚜、棉蚜、槐蚜、桃蚜、介殼蟲、壁虱等害蟲,可大大減輕樹木、瓜果及各種農(nóng)作物遭受害蟲的損害,被人們稱為“活農(nóng)藥”。但不是每種瓢蟲都是有益的,二十八星瓢蟲就是危害蔬菜的典型的有害瓢蟲,以危害茄子和馬鈴薯為主。此外,瓢蟲常作為其他生命科學(xué)如進化生物學(xué)、種群生態(tài)學(xué)、遺傳學(xué)、細胞學(xué)、生物地理學(xué)及物種問題等的實驗材料。
瓢蟲亞科 Coccinellinae
紅瓢蟲亞科 Coccidulinae
小艷瓢蟲亞科 Sticholotidinae
盔唇瓢蟲亞科 Chilocorinae
小毛瓢蟲亞科 Scymninae
食植瓢蟲亞科 Epilachninae
刻眼瓢蟲亞科 Ortaliinae
隱脛瓢蟲亞科 Aspidimerinae
瓢蟲的種類非常繁多,任何時候我們都能在花園里發(fā)現(xiàn)不同種類的瓢蟲。我們可以從它們的顏色上加以區(qū)別,有些是黃色,有些是桔色或紅色,我們也可以根據(jù)它們的體型來區(qū)別,有些體型瘦小,有些則較為粗壯。但識別它們的最好途徑是通過它們身上的斑點,有些瓢蟲有兩個斑點,有些有9個,有些有12個,有些則一個也沒有。
全世界記載約500屬5000種。中國已記錄近400種。其中,植食性的品種約占1/6。食植瓢蟲亞科的大多數(shù)種類取食茄科、葫蘆科、菊科植物,也有的取食豆科、禾本科、葡萄科、八仙花科、毛茛科、蕁麻科、五味子科、馬鞭草科、茜草科等植物,少數(shù)種類取食蕨類(海金砂科)。其中一些種以栽培作物為食,例如分布于古北界的馬鈴薯瓢蟲和分布于印度-馬來亞區(qū)的茄二十八星瓢蟲危害馬鈴薯和茄子;分布于印度-馬來亞區(qū)的瓜裂臀瓢蟲為害瓜類;分布于印度-馬來亞區(qū)的大豆瓢蟲和分布于北美的墨西哥豆瓢蟲為害大豆。這些都是重要的栽培作物害蟲。在瓢蟲亞科中的食菌瓢蟲族以真菌(白粉病菌的菌絲和孢子)為食。
除此以外,瓢蟲亞科的大部分和刻眼瓢蟲亞科主要以蚜蟲為食,小毛瓢蟲亞科和小艷瓢蟲亞科捕食蚜蟲、介殼蟲、粉虱、葉螨;其中食螨瓢蟲族專食葉螨,是葉螨的重要天敵;隱脛瓢蟲亞科捕食蚜蟲和介殼蟲;盔唇瓢蟲亞科捕食有蠟質(zhì)覆蓋物的介殼蟲(如盾蚧、蠟蚧等),其唇基向兩側(cè)和向前伸展,成為掀開蠟質(zhì)介殼的特殊構(gòu)造;四節(jié)瓢蟲亞科和紅瓢蟲亞科取食綿蚜和綿蚧,其幼蟲背面亦覆蓋蠟粉或蠟質(zhì)絲,外形與取食對象相似(擬態(tài))。在捕食性的瓢蟲中,七星瓢蟲是古北界常見的蚜蟲天敵,中國采取助遷和保護的方法用它來防治棉蚜。
2000年以來,美國東北部也出現(xiàn)了七星瓢蟲,其分布區(qū)在不斷擴展。異色瓢蟲也是古北界常見的蚜蟲天敵,因其色斑變異很大,曾用于遺傳學(xué)的研究。澳洲瓢蟲于1888年從大洋洲引入美國,以防治當時嚴重為害柑橘的吹綿蚧。散放后的第二年,吹綿蚧的種群數(shù)量明顯下降。隨后,又引入到其他熱帶和亞熱帶地區(qū),也都取得長期控制吹綿蚧的良好效果,成為引進天敵的第一個著名成功范例。小紅瓢蟲原產(chǎn)于亞洲南部,1928年自日本引入塞舌爾共和國、加羅林群島、馬里亞納群島、馬紹爾群島以防治塞舌爾吹綿蚧。這也是引進天敵防治害蟲的成功范例之一。中國曾把大紅瓢蟲移殖到湖北省宜都縣,以防治柑橘園內(nèi)的吹綿蚧,同樣取得良好的效果。
此外,還有二星瓢蟲、四星瓢蟲、六星瓢蟲、雙七瓢蟲、九星瓢蟲、十星瓢蟲、十一星瓢蟲、十二星瓢蟲、十三星瓢蟲、十四星瓢蟲、二十八星瓢蟲、刀角瓢蟲、大紅瓢蟲、紅環(huán)瓢蟲、縱條瓢蟲、六斑顯盾瓢蟲、艷色廣盾瓢蟲等等。
[捕食性]:有一定程度的專一性。
七星瓢蟲(Coccinella septempunctata)廣泛分布于非洲、歐洲、亞洲的代表性瓢蟲。體長約8mm,翅膀為紅色,正如中文名稱所提示,其有7個黑色圖紋。在不同個體之間沒有圖樣的差異存在。以蚜蟲與葉螨維生,當食物不足時幼蟲間會有同類互食的情形發(fā)生。
異色瓢蟲(Harmonia axyridis)廣泛分布于亞洲等地,和七星瓢蟲并列為代表性物種。體長約7mm。與七星瓢蟲不同的是體色變化性大,有黑底2個紅斑、黑底4個紅斑、紅與黃色多圖樣等。捕食蚜蟲。
六條瓢蟲(Menochilus sexmaculatus)體長約5mm,比異色瓢蟲略小。翅膀為黑底色4個紅斑,有和異色瓢蟲圖樣相近的種類在而不易分辨。以蚜蟲維生。
大龜紋瓢蟲(Aiolocaria hexaspilota)又稱為六斑異瓢蟲,體長約12mm的大型瓢蟲。翅膀有黑底橙色的圖樣,由于和龜殼形象相似而得其名。捕食胡桃金花蟲的幼蟲。
龜紋瓢蟲(Propylaea japonica)和大龜紋瓢蟲圖樣相似,但體長只有約4mm。食物來源為蚜蟲。
大突肩瓢蟲(Synonycha grandis)體長約12mm的大型瓢蟲,數(shù)量稀少。捕食介殼蟲。
澳洲瓢蟲(Rodolia cardinalis)體長約4mm的小型瓢蟲。翅膀為紅色,有黑色圖樣。以捕食吹綿介殼蟲(Icerya purchasi)維生。原產(chǎn)地為澳大利亞,為了驅(qū)除吹綿介殼蟲而被引進到其他地方繁衍。
黑緣紅瓢蟲(Chilocorus rubidus)以捕食介殼蟲維生。多依附于梅樹上。學(xué)名里的“rubidus”(拉丁語中紅色的意思)是由于其紅色紋路看起來像Ruby。
[菌食性]
柯氏素菌瓢蟲(Illeis koebelei)亦稱為黃瓢蟲。體長約5mm。胸部上為白底的2個黑色斑點,整個翅膀皆為黃色。以白粉病菌等維生。
十二斑褐菌瓢蟲(Vibidia duodecimguttata)亦稱為白瓢蟲。體長約4mm。體色為黃褐色,有淡白的斑點。以白粉病菌等維生。
[植食性]:只有食植瓢蟲亞科為草食性。草食性瓢蟲的特征為,與肉食性瓢蟲相較下翅膀不具光澤。
茄二十八星瓢蟲(Henosepilachna vigintioctopunctata)
馬鈴薯瓢蟲(Henosepilachna vigintioctomaculata)此二種瓢蟲體長約7mm,在淡褐色身體上有28個黑色斑點。馬鈴薯瓢蟲亦稱為大二十八星瓢蟲,身體和黑點比茄二十八星瓢蟲略大。由于它們會集體吃茄子與馬鈴薯的葉子而被視為害蟲。在食植瓢蟲亞科中馬鈴薯瓢蟲所分布的區(qū)域緯度最高,最北達到濱海邊疆區(qū)。茄二十八星瓢蟲則是自北海道以南,遍布到東南亞一帶。
波氏裂臀瓢蟲(Henosepilachna boisduvali)見于日本沖繩諸島、臺灣蘭嶼等地。以葫蘆科植物的葉子為食。
鋸葉裂臀瓢蟲(Henosepilachna pusillanima)見于日本八重山諸島內(nèi)的與那國島等地、臺灣蘭嶼。
中國大陸的動物區(qū)系分屬兩個界,南部約在長江中、下游流域以南,與印度半島、馬來半島及其附近島嶼同屬東洋界,為亞洲東部熱帶動物分布的中心地區(qū);北部自東北經(jīng)秦嶺以北的華北和內(nèi)蒙、新疆至青藏高原。根據(jù)這個特點,又把中國分為三大自然區(qū)——季風區(qū)、蒙新高原區(qū)和青藏高原區(qū)。在上述不同地理區(qū),瓢蟲的種類組成有明顯的差異。植食性瓢蟲直接依賴于植物,菌食性瓢蟲取食寄生于植物的菌類,捕食性瓢蟲捕食植食性昆蟲,間接依賴于植物。從瓢蟲與植物的密切關(guān)系分析,處于熱帶、亞熱帶的植物繁茂的地區(qū),植物物種多樣性豐富,瓢蟲的物種多樣性也相應(yīng)豐富。不僅如此,不同植物區(qū)系中,瓢蟲的種類組成也有明顯的區(qū)別。
瓢蟲經(jīng)常出沒在田間、花園、樹間,或爬行于花莖,或棲息在葉片下面。
瓢蟲分布于世界各地,全世界有超過5000種以上的瓢蟲,中國瓢蟲種類已記載有10個亞科22個族83個屬530種,以東洋界分布種占絕對優(yōu)勢,共407種,占76.79%。在中國動物區(qū)劃中,又以華南區(qū)種類最為豐富,共208種,占39.25%。
瓢蟲為鞘翅目瓢蟲科小型昆蟲,是圓形突起的甲蟲的通稱。瓢蟲的成蟲體長1.0~16.0mm,體色鮮艷,常具紅、黑或黃色斑點,身體呈半球形,僅有黃豆粒大??;翅膀硬,具有金屬光澤。身體背面強烈拱起,腹面通常扁平。從背面看,前胸背板和鞘翅基部常緊密相連,通常寬度相近。頭常嵌入前胸中,有時完全被前胸背板蓋住。前胸背板和鞘翅背面光滑,或常有或稀或密的細小短毛瓢蟲家族成員眾多,根據(jù)它們背上的斑點數(shù)量可分為不同的種類,如二星瓢蟲、七星飄蟲、二十八星瓢蟲等。
大多數(shù)瓢蟲具有以下3個特征:即下顎須端節(jié)斧形,跗節(jié)隱4節(jié)式和第一腹板具后基線,這些特征可與其它近緣種相區(qū)分。
瓢蟲足及觸角較短(通常不明顯)、鞘翅背面無明顯的刻點等特征也有助于與其它近似科相區(qū)別。但有些瓢蟲的體長形,長于體寬2倍以上,如北美產(chǎn)的大斑長足瓢蟲(Coleomegilla maculata)。
與其它各科區(qū)別
典型的跗節(jié)為隱四節(jié)類,第2節(jié)寬大,第3節(jié)特別細小,第4節(jié)特別細長,第3、4節(jié)連成一體,細長,稱附爪端節(jié),自第2節(jié)的凹陷或分裂中伸出;一些種類第3節(jié)退化或與第4節(jié)愈合,因而附爪端節(jié)僅有1節(jié);但在4節(jié)瓢蟲亞科中,附節(jié)的第2節(jié)不特別寬大,第3節(jié)不特別細小,第4節(jié)不特別細長,構(gòu)成4節(jié)式。
可見的第1腹板在基節(jié)窩之后有后基線,僅少數(shù)屬不具此特征。
下鄂須末節(jié)斧狀,兩側(cè)向末端擴大,或兩側(cè)相互平行;如果兩側(cè)向末端收窄,則至少前端減薄而且平截;但小艷瓢蟲亞科的下顎須末節(jié)錐形、長錐形、卵形或圓筒形而向末端縮小。
大多數(shù)瓢蟲同時具有上述3個特征。僅有少數(shù)類群只具備其中的兩個特征。
瓢蟲喜歡成群遷飛,無固定居所,能忍受各種惡劣的氣候,會游泳和潛水。瓢蟲主要以蚜蟲、介殼蟲等危害莊稼的害蟲為食。
捕食性瓢蟲成蟲尋找獵物的過程中由下列步驟組成:尋找適宜的生境即獵物的寄生植物,然后在植物上尋找獵物,抓住并捕食。顯然,在尋找生境過程中,視覺起著重要作用;但亦有列外,有些植物揮發(fā)性物質(zhì)對一些瓢蟲的尋食產(chǎn)生作用,如對灰眼斑瓢蟲而言,松樹的揮發(fā)性物質(zhì)更有吸引力。
許多瓢蟲只在特定的生境中生活,有時僅限于特定生境的少數(shù)幾種植物上。相反,許多種類如異色瓢蟲、龜紋瓢蟲是廣布的,許多生境中均可發(fā)現(xiàn)它們的蹤跡。當生境中獵物變少時,瓢蟲會離去他處尋找食物。
瓢蟲是全變態(tài)昆蟲,即幼期的形態(tài)與成蟲完全不一樣。一生要經(jīng)歷4個蟲期:卵、幼蟲、蛹和成蟲。瓢蟲每年繁殖1-2次,產(chǎn)卵量多達400枚卵,孵化期大概7天。壽命一般只有3年。
卵:通常是卵形或紡錘形的,顏色從淺黃色到紅黃色,不同瓢蟲種類中,卵的長度0.25~2.00mm不等。雌蟲產(chǎn)卵時,卵通過雌蟲的精子貯存器開口時才受精,這時精子通過卵一端的許多小孔(卵孔)進入卵內(nèi)。
幼蟲:卵孵化后,爬出來的小幼蟲會停在卵殼上,通常幾個小時,至多一天,等待體表、口器等器官硬化。隨后小幼蟲分散覓食。通常有3次蛻皮而把幼蟲分為4個齡期。蛻皮前停止取食,用它尾部的肛器固定在基質(zhì)上,頭向下而蛻皮?;记?,4齡幼蟲不食不動。如遭干涉,體可立起來,但有時未見有外來影響,它也可挺立起來。有些人把這一時期單列為“前蛹期”。
蛹:多數(shù)裸露,即在化蛹時把幼蟲的蛻皮殼蛻在與基質(zhì)相粘的一端。在生長季節(jié),多數(shù)瓢蟲的卵歷期為2~4天,幼蟲9~15天,蛹4~8天,從卵到成蟲出現(xiàn)需16~25天。
成蟲:剛羽化成蟲的鞘翅非常柔軟,淺色而無斑紋。鞘翅上的斑紋逐漸出現(xiàn),有時是幾分鐘,幾小時,甚至幾天或幾周。在野外,瓢蟲的壽命各不相同,一些休眠期較長的種類,成蟲可生存1年左右,生活兩年也較常見。有些成蟲如果沒有合適的產(chǎn)卵條件,成蟲可以不產(chǎn)卵而度過第二個冬天。
在南方,許多瓢蟲1年發(fā)生5~6代,有些種類1年發(fā)生的代數(shù)更多。而在北方地區(qū)1年發(fā)生的代數(shù)相對少些。
七星瓢蟲在不同季節(jié)的活動場所不一樣。冬天,七星瓢蟲在小麥和油菜的根莖間越冬,也有的在向陽的土塊、土縫中過冬。春天,一旦氣溫升到10℃以上,越冬的七星瓢蟲就蘇醒過來,開始活動,在麥類和油菜植物株上能找到它。夏天,隨著氣溫升高和食物增多,七星瓢蟲大量繁殖,凡是有蚜蟲和蚧蟲寄生的植物,如棉花、柳樹、槐樹、榆樹、豆類等植株上,都能找到七星瓢蟲,有時甚至出現(xiàn)大批七星瓢蟲聚集的景象。秋天,田間七星瓢蟲的數(shù)量減少,它常在玉米、蘿卜和白菜等處產(chǎn)卵,這時候,早晚的氣溫較低,七星瓢蟲往往隱蔽起來,不易發(fā)現(xiàn),需在上午7點鐘以后至太陽下山之前采集。越冬的七星瓢蟲不食不動,只要找到,捕捉很方便,用手就能捉住。其他季節(jié)的七星瓢蟲善爬能飛,可以利用它的假死習性,用塑料袋迅速套住棲息著七星瓢蟲的枝條,抖動一下,七星瓢蟲立即掉落在袋里,接著,把枝條抽出,扎緊口袋,就可以帶回實驗室。
人工飼養(yǎng)七星瓢蟲,首先要解決飼料問題??梢缘揭巴獠杉烊伙暳稀料x,但這種方法費工多,有時還不易采到。所以用人工培養(yǎng)大量蚜蟲,滿足七星瓢蟲食用??捎眯Q豆苗人工培養(yǎng)蚜蟲。當分栽的蠶豆苗長出3-4厘米高時,把野外采集的少量蚜蟲放在豆苗上,在室溫20-30℃、相對濕度60%-70%的條件下培養(yǎng)10-15天,蚜蟲就能大量繁殖,這時就可用蚜蟲作七星瓢蟲的飼料。
把七星瓢蟲放在玻璃瓶里,瓶底墊一張草紙,紙上放一個盛濕藥棉球的小瓶蓋,以保持瓶內(nèi)的濕度,瓶口蓋上紗布,并用橡皮筋系緊。每瓶放進七星瓢蟲1-2對,每天投一次飼料,它們就能正常生活,并能繁殖后代。
七星瓢蟲一生要經(jīng)過卵、幼蟲、蛹和成蟲4個不同發(fā)育階段。人工飼養(yǎng)七星瓢蟲的成蟲,室內(nèi)的溫度要控制在20-25℃之間,相對溫度在70%-80%,成蟲產(chǎn)卵時要求溫度較高,可在25℃飼養(yǎng)。但飼養(yǎng)幼蟲以平均溫度20℃左右為好。
最古老的瓢蟲化石標本被發(fā)現(xiàn)形成于中侏羅紀,是一頭小型、近長圓形的甲蟲,被列在Coccinellophane屬內(nèi)。真正能明確分類的,是在第三紀,例如,瓢蟲屬Coccinella出現(xiàn)在漸新世、中新世和更新世;大麗瓢蟲屬Sdalia出現(xiàn)在漸新世和中新世;梅鹿瓢蟲屬Sospita出現(xiàn)在漸新世;眼斑瓢蟲屬Anatis出現(xiàn)在中新世等。被整理的瓢蟲化石記錄甚少,但中國中生代的瓢蟲化石材料仍待整理,有可能對瓢蟲的演化提供豐富的材料。
瓢蟲是益蟲,以七星瓢蟲最為知名,成蟲可捕食麥蚜、棉蚜、槐蚜、桃蚜、介殼蟲、壁虱等害蟲,可大大減輕樹木、瓜果及各種農(nóng)作物遭受害蟲的損害,被人們稱為“活農(nóng)藥”。
七星瓢蟲大量繁殖后,可以放到田間,幫助人類消滅蚜蟲和蚧蟲。如棉田出現(xiàn)大量蚜蟲危害,這時可以把七星瓢蟲散放到棉田里,它就能將蚜蟲吃掉。散發(fā)時,在棉田邊走邊放七星瓢蟲,走幾步放幾只,為求散放均勻。
掌握好散放時間,以傍晚時散放為宜。因為傍晚氣溫較低,光線較暗,七星瓢蟲活動性較弱,不易遷飛。
采用成蟲和幼蟲混放。因為幼蟲沒有遷飛能力,不會逃逸,而它也有吃蚜蟲的本領(lǐng)。
散發(fā)前一天停止喂食,再進行散放,可以降低七星瓢蟲遷飛活動能力。
散放后兩天內(nèi),不進行中耕和其他田間管理,以免使七星瓢蟲受驚遷逃。
與害蟲生物防治相關(guān)的捕食性天敵。瓢蟲中的大多數(shù)是蚜蟲、蚧蟲、粉虱和螨類等害蟲的重要天敵,在自然和人工生態(tài)系統(tǒng)中,對于保持害蟲與植物之間的平衡起著重要的作用。取食真菌孢子(食菌瓢蟲),特別是白粉菌。因此這些瓢蟲在白粉病的防治上起到一定的作用。收集和飼養(yǎng)并出售瓢蟲也是一種產(chǎn)業(yè),不少天敵公司出售捕食性瓢蟲。此外,瓢蟲常作為其他生命科學(xué)如進化生物學(xué)、種群生態(tài)學(xué)、遺傳學(xué)、細胞學(xué)、生物地理學(xué)及物種問題等的實驗材料。
不是每種瓢蟲都是有益的,二十八星瓢蟲就是危害蔬菜的典型的有害瓢蟲,以危害茄子和馬鈴薯為主。