第四章
以菌治蟲
細菌,誰聽到了都會害怕,這是要使人生病的微生物。細菌的種類很多,並不是所有的細菌都對人有害,有些對人無害,有些還對人有益。細菌是一種生物,它們也要生長、繁殖,當它們依附和寄生在其他生物體上的時候,它們既吸取了寄主的營養來養活自己,同時又分泌一些毒素,當它們大量繁殖的時候,積聚的毒素對寄主就發生了毒害,所以,細菌不但會引起人生病,還能引起動物和植物生病。
細菌有一個奇特的脾氣,它不是沒有選擇地寄生在任何生物體上,而是有選擇性的。有些細菌不大會寄生在人體上,而寄生在適合它寄生的其他生物體上。從科學研究中發現,昆蟲每代的死亡率在80%~99%之間。它們的死亡,很大的原因是由於細菌的感染。目前發現,大約有100多種細菌,能使一些昆蟲生病死去。因此,科學家就想利用對昆蟲有害的細菌來消滅害蟲。
例如,蘇芸金杆菌就有很高的滅蟲效果。這種杆菌是一個芽孢杆菌的大家族,至少有17個變種,如殺螟杆菌、青蟲菌等,它們在自己的代謝過程中,能產生一種對昆蟲有害的毒素,其中主要的叫做晶體毒素,是一種毒性很強的蛋白質結晶。當昆蟲吃了附有蘇芸金杆菌的食物後,這些杆菌的芽孢立即在昆蟲的消化道裏繁殖,同時產生大量的毒素,使昆蟲的腸道麻痹,幾小時後,昆蟲就會停止進食,蟲體也蜷縮起來;杆菌很快地從消化道侵入到“血腔”,引起敗血症,昆蟲也就死去了。從感染到死亡,一般約兩三天左右。蘇芸金杆菌可以防治約400種害蟲,對鱗翅目的害蟲有致命的威脅,如菜青蟲、鬆毛蟲、玉米螟、三化螟、黏蟲、刺蛾等等,防治的效果達到80%,而且對家蠶和蓖麻蠶同樣有毒害,所以,使用蘇芸金杆菌劑治蟲時,要注意不能汙染桑樹和蓖麻。用蘇芸金杆菌製成的農藥,是一種灰白色或淡黃色的可濕性粉劑,使用很方便。被細菌殺死的害蟲,蟲體裏都有大量的細菌,能夠繼續感染健康的害蟲,有些農民將這些死蟲收集起來研碎,用水調勻後,再噴灑在有蟲害的地方,同樣也有防治的作用。
以蟲治蟲
每當初夏時分,棉田裏有些葉子上密密麻麻地布滿了蚜蟲,如果你在這些葉子上做好記號,過了一段時間後再去查看,這些葉子上原來密布的蚜蟲幾乎完全沒有了,隻剩下一些死去的殘體,有的殘體上還留有小洞洞,這是怎麼回事呢?
這是蚜蟲被它的天敵昆蟲——小繭蜂等寄生或被瓢蟲、食蚜蠅等捕食的結果。
在生物界裏,生物間相互製約的現象是普遍存在的,每種昆蟲都可能有自己的天敵,如果我們能夠利用某些害蟲的天敵昆蟲來對付這些害蟲,就能達到防治的目的,這種方法稱作生物防治,也就是一般所說的“以蟲治蟲”。
天敵昆蟲對付害蟲的辦法,一是捕食,二是寄生,能大量地消滅害蟲。像以“雙刀”著稱的螳螂,它是昆蟲界的數學專家,能在05秒的一瞬間計算出飛過它眼前害蟲的速度、方向和距離,一下子就捉住吃掉。一隻大草蛉成蟲的一生,平均捕食棉蚜2200多隻,最多時一天可捕食270多隻。除棉蚜外,棉鈴蟲、玉米螟等的卵也是大草蛉愛吃的佳品。小繭蜂有一套“鑽肚皮”的本領,它看到菜青蟲以後,用尖銳的產卵管迅速刺進蟲體產卵,菜青蟲開始沒有什麼反應,可是不久,體內寄生的卵孵化,小繭蜂出世的時候,菜青蟲也就完蛋了。金小蜂是越冬紅鈴蟲的死對頭,它把產卵管刺進紅鈴蟲的繭內產卵,孵化出來的金小蜂幼蟲就吸食紅鈴蟲幼蟲的體液發育長大,最後破繭而出。赤眼蜂也很厲害,它能把產卵管插入到三化螟蟲、稻苞蟲、玉米螟、棉鈴蟲、菜青蟲等的卵裏產卵,很快孵化為幼蟲,就吃寄主卵內的營養發育長大。最近發現,赤眼蜂這些寄生蜂所以能找到適合它們產卵的寄主卵,除了它們本身有很敏感的“嗅跡效應”以外,還因為害蟲的蛾子產卵時留下一種有氣味的名叫“利它素”的物質,能夠招引它們。
以蟲治蟲的生物防治方法,其特點是不會汙染環境,而且一經引進天敵昆蟲後,這些天敵昆蟲不斷地孳生繁殖,對害蟲起著抑製的作用。一般害蟲對殺蟲劑都有抗藥性,而對天敵昆蟲則無法對抗,所以,在害蟲的綜合防治中,以蟲治蟲是一個重要的組成部分。
用昆蟲激素殺蟲
昆蟲好像是魔術師,它的一生會變好多花樣,由卵變成幼蟲,由幼蟲變成蛹,再由蛹變成蟲,蟲又產卵……它的各個發育階段,都由它身體裏分泌的激素來控製的。昆蟲激素可分成兩大類,即昆蟲的內激素和昆蟲的外激素。
昆蟲的內激素就是昆蟲體內分泌的一種物質,能促使昆蟲生長、發育,或者促使昆蟲的性成熟,增強其繁殖後代的能力。蛻皮激素和保幼激素就是昆蟲的兩種內激素。蛻皮激素的作用是使昆蟲從幼蟲經蛻皮後長成蛹,蛹再蛻皮就長成具有生殖能力的成蟲。保幼激素的作用是保持昆蟲幼年期的特征,同時對卵巢的發育也起抑製作用。昆蟲生長到某個階段必然會分泌出某種激素,或者停止某種激素的分泌,以保持昆蟲的正常生長和發育。因此,蛻皮激素和保幼激素的分泌是隨著昆蟲的生長而增減。如果用人工方法把蛻皮激素或保幼激素過多地注入昆蟲體內(例如,給某種農作物的葉子噴灑內激素,讓害蟲齧食人體內),昆蟲體內由於有了過多的內激素,就使昆蟲生長不正常,或者昆蟲一直停留在幼蟲期,或者昆蟲過早蛻皮,變成一種小而無生殖能力的成蟲,失去繁殖能力,就能達到防治害蟲的目的。
昆蟲的外激素是什麼呢?許多動物為了維持它們種族的生存繁殖,使用各種手段進行個體間的相互聯係。這種情形在昆蟲中也不例外。
在自然界中,為什麼小小的雌雄昆蟲能夠彼此找到配偶?人們觀察到:有些昆蟲是利用物理方法取得聯係的,如聲音,蟋蟀雄蟲唧唧嗚叫聲能招引方圓10米內的雌蟲,螞蟻會發出超聲波等等。有些昆蟲利用化學方法取得聯係,即昆蟲釋放有微量氣味的物質來保持雌雄間的通信聯係。例如,雌蟲會釋放一種特殊物質引誘雄蟲,在交配期間雌蟲腹部有一種腺體,能釋放這種特殊物質引誘雄蟲前來赴會;雄蟲則借助於觸角上的感受器來察覺這種特殊物質,從而辨認雌蟲的所在方位。這就是雄蟲如何找到雌蟲進行交配,而雌蟲又是用什麼方法和雄蟲保持聯係的秘密。我們把昆蟲產生和放出來的、能引誘和激起同種異性個體赴會,並進行交配的化學物質(昆蟲外激素),統稱為昆蟲性信息素。對這種化學氣味物質的研究,不僅了解到昆蟲的生理和行為特點,並可用它來人為地控製昆蟲的行為,用於防治害蟲。
目前已能用化學方法提純或合成幾種昆蟲的性信息素,誘捕消滅大量的同種異性昆蟲;或者向空中施放大量性信息素,使昆蟲迷失方向,破壞雌雄昆蟲之間的性信息聯係,使雌雄蟲不能交配繁殖,達到防治害蟲的效果。
昆蟲除草
清除農田雜草一直是令農學家們頭疼的問題,從傳統的人工除草到利用除草劑來除草,可謂是上了一個大台階。農民們對“一掃光”的喜愛,幾乎不亞於球迷對足球的喜愛。但最新的除草方法——利用昆蟲清除雜草,則開辟了除草曆史的新紀元。