“神虫”蝗虫

蝗虫，俗称蚂蚱。由于它的身体结构非常精巧，行为神出鬼没，因而又有“神虫”之称。蝗虫在诸多方面所表现出的独特“天赋”，甚至成为人类进行仿生学研究的对象。

　　

　　本领高强

　　

　　蝗虫的体长一般为2～8厘米，身体由头、胸、腹三部分构成。身体表面包着一层坚韧的外壳，叫做外骨骼。蝗虫头部前端有一对丝状触角，是它的触觉和嗅觉器官。头部的下方有咀嚼式口器。

　　蝗虫的头部还有一对大复眼，三个单眼。每个复眼由几千个小眼构成，用处最大，可以看清物象，辨别色泽，群起群落，一起行动，准确无误。蝗虫有趋光习性，更奇特的是，它们的行动也是受着光线支配的。例如，一队蝗虫前进时，日光总是从其左侧照射过来，倘使用反光镜让光线从右侧照过来，这队蝗虫就会立刻转向相反的路线前进。

　　蝗虫的一对前翅长在中胸的背面，坚韧、狭长，有保护后翅的作用；后胸背面生有一对后翅，透明膜质，柔软而宽大，适于飞翔，不飞的时候折放在前翅的下面。两对翅的基部都生长着发达的肌肉。蝗虫翅上的脉络像辐射一样排列，其中的横向脉络也是成行的排列，这样的结构使翅在折叠起来的时候，既不弯曲，也不旋转，就像扇子一样自如地打开和收拢。由于具有这一对善于飞翔的翅，所以蝗虫活动的范围很大，能够进行长距离的飞行，可持续1～3天，每小时约飞5～10千米，最远可达600多千米，甚至也可远渡重洋，飞到另外一个大陆上。

　　蝗虫的三对胸足都很强健。前足和中足适于行走，后足适于跳跃。跳跃的高度是它体长的几十倍，而且不需要助跑就会产生极高的加速度。因此，现在已经有人研发出蝗虫仿生机器人。这种机器人由连杆机构实现对蝗虫腿部的仿生设计，以较小功耗实现跳跃。它可以像蝗虫一样跳高、跳远，非常机动和灵活。

　　蝗虫的游泳本领，除了水栖的昆虫外，在昆虫中也是少见的。它的幼虫在三龄时就可以持续游泳7～12小时，五龄时则能持续13～28小时。在蝗虫大发生时，有人曾看到从长江以北落入江中的蝗虫游泳到达江南。蝗虫生命力之强盛，于此可见一斑。

　　由于蝗虫发出的“嘎、嘎”声既单调又乏味，而且音质粗糙，音量也不够大，因此往往会被人所忽视。事实上，蝗虫的每条后腿内侧都有一系列的音齿。每个翅的外侧都长有一条粗糙而又高起的翅脉，称为音锉。当蝗虫想要“说话”时，它就让后腿交替着快速抬起又落下，用腿上的音齿弹拨和摩擦翅上的音锉，这样就会发出声音了。雄蝗虫的鸣声不但能够吸引雌蝗虫前来相会，而且还具有召唤同伴的作用。当蝗虫大发生时，它们就是通过这种鸣声作为信号来集结和迁徙的。

　　蝗虫的一对大颚锋利无比，如凿如锯，啃起草叶“沙沙”有声，特别嗜食芦苇、水稻或玉米等各种庄稼的叶，但却不太喜欢吃棉花。曾经发生过这样一件有趣的事，大批蝗虫飞到棉花丛中，因为嗜草成癖，把株间杂草全部吃去，棉花依然无恙，蝗虫好似在替人锄草。“万恶”的蝗虫，竟然做出如此好事，真是一个奇谈。

　　蝗虫的食量很大。在第一龄时，每天的食量是体重的10倍，四龄时则为体重的20倍。饥饿时，它们也吃动物性食物，甚至同伴的尸体都要啃食，其他物品凡可果腹填饥的都在噬食范围之内。

　　

　　蝗灾梦魇

　　

　　虽然“神虫”的生活是如此的丰富多彩，但是，提到蝗虫，人们首先想到的还是它给人类带来的巨大灾难。

　　蝗灾自古以来就是人类的梦魇。中外历史上，有过无数次蝗虫肆虐成灾，人民流离失所、饿殍遍野的惨痛记录。蝗灾影响着世界1／10人口的生计。全世界约有1／3的大陆、近100个国家和地区不同程度地受到蝗灾威胁，其中尤以非洲和亚洲的一些国家发生得最为频繁，危害也最严重。1889年，红海附近发生蝗灾，大群蝗虫飞行时犹如一大片有生命的乌云，挡住了阳光，使大地一片昏暗。据估计，这群蝗虫总共有2500亿只，总重量达55万吨，需要用1万多节火车皮才能装下!

　　中国最早的蝗灾记载见于公元前707年的《春秋三传》。从那时起到新中国成立的2600多年中，有史籍记载的蝗灾发生过近千次，以至于在史书中把“蝗灾、水灾、旱灾”并称为三大自然灾害。“飞蝗蔽天，赤地千里，禾草皆光，饿殍枕道，人饥相食”，蝗灾惨状不胜枚举。

　　2000年前后，“蝗灾”这个似已远去的场景再次出现在人们眼前。涉及津、冀、晋、辽、吉、苏、皖、鲁、豫、琼、川、藏、陕、新14个省区市数百万公顷的庄稼和草场被毁。据报道，严重的地方每平方米虫量多达2000--4000头，一脚下去就能踩死24头蝗虫。

　　蝗虫(隶属于蝗总科的种类)为世界性分布，已知大约有1万余种，其中可以造成灾害的有300多种。我国已知有近900余种，其中约60余种可对农、林、牧业造成不同程度的危害，例如，爱吃稻叶的稻蝗(油蚂蚱)、爱吃甘蔗的蔗蝗(斑角蝗)、有害竹林的竹蝗和喜欢吃棉花嫩叶的棉蝗(绿蚱蜢)等等。在这些蝗虫中，飞蝗的危害最重，尤其是被老百姓形象地称为“关公脸、黑背、红马褂”的东亚飞蝗，所以平时所说的蝗虫指的都是它。

　　

　　散居与群居

　　

　　同样是蝗虫，有些年头，它们分散而居，对农业形不成大害；而有的年头，它们就会聚集在一起迁飞，四处为害。这是为什么呢?原来，如果在某一年，一定单位面积内的蝗虫数量较少，食物丰富，它们就形成散居型，不再迁飞觅食。而在另一年，一定单位面积内的蝗虫数量特别多，食物不足，它们就会在体内产生特殊的生理反应(此时的蝗虫比处于平静独处状态的蝗虫，其体内的5一羟色胺水平要高出近3倍)，从而产生集群的要求，形成群居型的蝗虫群。

　　群居型蝗虫为黄褐色。前胸背板不太隆起，两侧有明显的黑色带纹。前翅长度和后胸足长度的比例大于2，有成群迁飞的习性，居于河滩草原地带；散居型蝗虫为青绿色或灰色，前胸背板隆起有似屋脊，两侧黑色带纹不明显。前翅长度和后胸足长度的比例常小于2，不成群，不迁飞，像一般蚱蜢，散居于丘陵草地上。

　　由于无论是从外形还是行为习性上，散居和群居的蝗虫都是截然不同的，过去科学家不明白蝗虫这种生态习性上的变化，一直以为它们是两个不同的物种，因而把群居型定名为飞蝗，而把散居型定名为赤足蝗。直到1921年，苏联昆虫学家伊凡诺夫才首先揭穿了这个秘密。这个发现不仅辨明了蝗虫种类和习性方面的问题，而且还改变了人们头脑中对于蝗虫大发生的神秘感。

　　

　　旱极而蝗

　　

　　散居的蝗虫危害性并不大，甚至平常见到人就会逃掉，又是什么原因让这种“害羞”的小昆虫变得如此具有攻击性呢?

　　在我国古代一直就有“旱极而蝗”、“久旱必有蝗”的说法，说明蝗灾往往和旱灾相伴相生。春季气候回暖早，夏季炎热，暖冬现象等，都会使蝗虫越冬卵死亡率降低，蝗灾发生期提早。但是，蝗灾的爆发除了与气候异常有关外，其发生地生态环境的人为破坏，更是导致蝗灾的重要根源。水利工程不当、草场管理不善、过度放牧、草场退化以及人类不适宜地利用土地资源等活动均有利于蝗虫的发生。例如，由于历代破坏森林所造成的水土流失和泥沙淤积极为严重，黄河中下游地区在大水泛滥后就经常发生严重的旱灾，在沿湖、滨海、河泛、内涝地区出现许多大面积的荒滩，这样就直接形成了适于蝗虫发生并猖獗的自然地理条件。

　　蝗虫必须在裸露的土地上产卵，如果没有裸露的土地就无法繁衍它们的后代。植被的破坏则为蝗虫的繁衍提供了条件。近年来，随着经济的发展，各种产业的开发，很多树木被乱砍滥伐，水土流失加重，裸露的土地越多，蝗虫繁殖的场所也越广。有些地方的水库干涸后，由于绿化和防治措施没有跟上，居然成了“蚂蚱窝”，每年要施放数十吨农药才能控制蝗情。

　　蝗虫是自然生态系统中的一员，作为植物的消费者在生态系统的能流与物质循环过程中发挥着重要的作用，与其他物种一起相互制约发展，维护生态平衡。在一个稳定的生态系统中，蝗虫只是“本分”地取食，与人类相安无事。因为，除了由食物链中的天敌控制外，植物多样性增加了蝗虫寻找食物的时间；植物的高盖度减少了其产卵的场所；春季残草对新芽具有保护屏蔽效应，减少了蝗虫取食新芽的机会。但是，环境的破坏使蝗虫的天敌因无处藏身而减少；地面裸露增加了蝗虫产卵场所；残草减少增加了蝗虫取食新芽的机会，从而造成蝗虫种群的大爆发。

　　

　　扫“蝗”有方

　　

　　自有农事耕作以来，人类就在与蝗虫进行着不断的“斗争”。我国古代首次记载的官方组织治蝗是在公元2年，《汉书·平帝纪》言：“遣使者捕蝗，诏捕蝗诣吏，以石斗受钱”。

　　古人曾用火烧和填埋相结合的方法对付蝗虫，但收效甚微。那时，要想控制这些四处游荡的“神虫”几乎是不可能的。因此，很多封建帝王只有迷信鬼神，在蝗灾频繁发生的地方设“蝗神庙”祭祀。不过，唐朝开元年间发生蝗灾后，唐明皇力排众议，采用坚决捕打的措施，当年打死的蝗虫重约2万余担，保住了农业丰收。直到今天，捕捉仍然不失为一种控制蝗虫的方法。人们甚至还可以巧妙地利用声音来达到目的，那就是用录音机收录蝗虫雌雄交尾时的鸣声，而后在蝗虫盛发季节播送，雌蝗虫以为“情人”在哼浪漫的“小夜曲”，会纷至沓来“幽会”，结果误入人们事先布置好的天罗地网。

　　事实上，人类现在已经掌握了生态控制、生物防治和化学防治等很多控制蝗灾的科学方法，使它们不能再为所欲为了。

　　化学防治主要是针对高密度蝗虫而采取的一种应急措施，常规的方法是靠地面喷洒或飞机喷洒农药杀死蝗虫，特别是蝗蝻。蝗蝻与蝗虫成虫最大的区别在于翅未够长度，不会飞，只能跳来跳去，此时进行化学防治效果最佳。目前已有一种造价低、安全性能好的超低空遥控直升机问世，农田作业每小时可喷药300亩。这一方法见效快，尤其是在蝗虫大发生的时候，几乎是惟一有效的办法了。但化学防治会给土地、周边水源甚至人类自身带来污染和危害，并且有可能将蝗虫的天敌也一并杀死，对自然环境造成破坏。因此，这种防治方式只能应一时之需，不能保证彻底地实现蝗区改造。

　　生态控制和生物防治才是治本的措施。生态控制是通过改变蝗虫孳生的环境来控制蝗虫的繁衍和发育，在国外早已采用种植如榴莲、苜蓿等蝗虫不易咬食的植物来实现这一过程。近年来，我国也开始积极采用生态控制的方法。例如，山东黄河口地区通过工程措施，以深沟条田的形式开发荒碱地，然后进行植被结构调整，引进种植五七香花槐、四倍体速生槐、三倍体速生杨等一些蝗虫不喜食的树种，减少蝗虫发生面积。在河北，由于蝗虫的主要发生地是在位置比较高的荒地，因此大量种植了一些蝗虫不易吃的棉花、豆科类植物等，使自然条件发生改变，蝗区的面积也大大缩减。

　　生物防治则应用蝗虫的天敌以及生物制剂来防治蝗虫。蝗虫的天敌很多，蝗虫卵期的天敌主要有斑芜菁、豆芫菁、步行虫、虎甲、金龟子、蜘蛛、蚂蚁以及蜂虻的幼虫等，还有寄生于蝗虫卵、中的多种黑卵蜂、拟麻蝇、线虫等。蝗蝻和成虫的天敌有蜘蛛、蛙、蛇、蜥蜴以及许多鸟、兽等，它们对控制蝗虫的数量具有重要作用。在北方，不少地方采取牧鸭、牧鸡等方式消灭蝗虫，也已经收到了良好效果。粉红椋鸟也是生物灭蝗的主力军。它是一种野生的候鸟，每年5月中、下旬从南亚迁到新疆草原繁殖，其迁飞来的时间与蝗虫的孵化期几乎同时。它一般可在距巢区5～8千米的范围内捕食，每只成鸟每次可衔5-10头蝗虫饲喂雏鸟。1991年，塔城沙孜地区近40万亩草场发生蝗灾，每平方米虫口密度达40～80头，吸引了10余万只粉红椋鸟在此栖息繁殖，经过40天的捕食，便使该区域内虫口密度下降至每平方米不足1头。

　　微孢子虫治蝗法也得到了越来越多的采用。它是一种专门寄生在蝗虫体内的肉眼看不到的单细胞生物，每一毫升中就有1000亿只。蝗虫在吃下这种微孢子虫后，在2～3周内就开始发病，行动迟缓，飞翔能力下降，直至最后死亡。这种方法不会对环境造成任何污染。此外，利用绿僵菌及其配套技术控制蝗虫的综合效果也很好，尽管这种真菌不能像化学杀虫剂那样迅速杀死害虫，但真菌的效力持续时间长久，能够在一段时间内保持杀伤力，能在4～10天内杀死蝗虫，但不伤害其他昆虫、植物和人畜，因此是一项可持续，低耗的蝗虫治理新技术，可成为一种更廉价和更安全的农药杀虫剂替代品。

　　从化学防治到生物防治，是人们治理蝗灾之路上的重大变化，在对蝗虫滋生区开展改水、改造植被、改造土壤、改善小气候的同时，还要实行植物保护、生物保护、资源保护和环境保护四结合，特别是要确保生物的多样性，保护好蝗虫的天敌。因此，治蝗的过程也是生态治理的过程。蝗虫被彻底控制之时，也将是我国许多地方生态环境得到改善之日。