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第三章 水生昆虫 Freshwater Insecta. 形态和功能 水生昆虫可分为两类,一类成虫和和幼虫都在水中生活,另一类仅幼虫为水生的。在水中生活的成虫种类不多,也少有饵料意义。水生昆虫幼虫,特别是摇蚊科幼虫,是淡水水域主要的饵料底栖动物。一些昆虫的成虫和幼虫是鱼类的敌害如龙虱和牙虫等,这里一并加以介绍。 昆虫全身明显地分为头、胸、腹三部分。体外披复几丁质的外骨骼。在生长过程中,一生要蜕换几次皮。. 一、头部
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形态和功能 水生昆虫可分为两类,一类成虫和和幼虫都在水中生活,另一类仅幼虫为水生的。在水中生活的成虫种类不多,也少有饵料意义。水生昆虫幼虫,特别是摇蚊科幼虫,是淡水水域主要的饵料底栖动物。一些昆虫的成虫和幼虫是鱼类的敌害如龙虱和牙虫等,这里一并加以介绍。 昆虫全身明显地分为头、胸、腹三部分。体外披复几丁质的外骨骼。在生长过程中,一生要蜕换几次皮。
一、头部 昆虫的头部由六节组成,两侧有一对大而突出的复眼,为主要视觉器官,其次还有单眼。在两复眼之间或前端,有嗅觉、味觉、触觉、和听觉机能的触角,其形式多样,主要有丝状、刚毛状、锤状、羽状、念珠状等。 由头部前端突出的部分及头部各节的附肢组成摄食器官—口器。其基本类型为咀嚼式口器。各类昆虫的口器随它们的食性和摄食方式的不同而有差异,如鞘翅目成虫和大多数昆虫幼虫的口器,即为咀嚼式口器。其基本构造由一个上唇,一对大颚(上颚),一对下颚和一个舌组成。上、下颚和下唇是头部的附肢。上唇和舌是头部的凸出部分。口器亦因昆虫生活方式不同而有多种类型,如刺吸式口器是半翅目等所特有的口器。较为简单,上唇呈半椭圆形,上颚和下颚变形针管状,包藏在由下唇变成的长吻内,形成一个分节的喙,折在身体腹面。
二、胸部 昆虫胸部由三节组成,即前胸、中胸、后胸三节。各节均由背板、腹板和侧板组成。每一胸节在腹侧具足一对。称为前足、中足和后足,在中胸和后胸背板外侧缘各着生翅一对。 足的构造也是与昆虫所处的环境不同而发生变化,其基本构造仍为:基节、转节、腿节、胫节及跗节组成。跗节常为五节,末端具1—2个爪。根据足的作用不同,可特化一些类型,水生昆虫常见的有游泳型和捕捉型,前者为善于游泳的种类所特有:足的各节均宽而粗,呈浆状,胫节和跗节上着生刷状长毛,便于拨水前进;后者如红娘华等,其前足特化成适于捕捉食物,腿节长大,内缘有一条纵槽,胫节能向褶刀似地嵌合在槽内。 水生昆虫的翅有鞘翅、膜翅和半翅三种。鞘翅是革质的,硬而厚。膜翅是膜质的,薄而透明。半翅前部是革质的,后部是膜质的。通常在前翅基部之间,有一小片中胸背板,呈三角形,称小盾板。
三、腹部 昆虫的腹部亦具背板、腹板和侧板。各类昆虫腹部节数不同,如鞘翅目种类腹部通常为5—8节。半翅目常为10—11节。 腹部1—8节侧板通常有一气孔,用以呼吸。有些种类气孔只保留在体后部,外围以几个小片形成气门板。水生昆虫潜水时气门板闭合防止水进入气孔,上升时气门板张开使空气得以交换。另一些种类后端的气孔发展成为长的管状突起,称呼吸管。管口亦有可开闭的气孔。 水生昆虫呼吸器官的进一步发展,为呼吸溶解水中的氧,这时腹部有特殊的薄壁突起,形状不一,称气管鳃。这种情况为幼虫特有。 多数昆虫腹部的第八和第九节为雌性生殖节,上有产卵器和生殖孔。第九和第十节为雄性生殖节,上有交接器和雄性生殖孔。
四、变态 昆虫的生殖一般都要经过交配,受精卵孵化为幼虫。在成长过程中,要经过脱皮,刚刚孵出的幼虫为第一龄,第一次脱皮后为第二龄……。同一种类脱皮的次数是有一定的,变为成虫后不再脱皮。也就是说,不再长大了。 受精卵孵化成幼虫,经历一系列复杂的生长和形态变化的胚后发育期(变态),发育成成虫。这一过程称为变态,昆虫类的变态基本可分为三种。而常见水生种类则隶属不全变态和全变态。 半翅目、蜻蜓目、蜉蝣目、!翅目,这类昆虫幼虫具有未发育完全的翅芽与生殖器官,但其整个形状及摄食和成虫相似,这类幼虫称为若虫或稚虫,它们发育成虫时不经过蛹期,这称为不全变态。 脉翅目、双翅目、鞘翅目、毛翅目:它们由卵孵出的幼虫在形态上和母体完全不同,脱皮数次后变成不食不动的蛹,而后羽化为成虫,这类称为全变态。
分类 昆虫的种类繁多,现已知超过80万种,可分为无翅亚纲与有翅亚纲两大类。它们有大量的幼虫或成虫返回水域中,常见水生种类则属有翅亚纲。
无翅亚纲Apterygota 为原始性种类,体形微小,无翅,咀嚼式口器,无变态。常见水栖种类有弹尾目Collembola中最普通的紫跳虫Hypogastrura communis,多的时候水面一片乌黑。
二、有翅亚纲Pterygota 具1对或2对翅,或翅再度消失,常见水生者均属此亚纲。 (一)蜉蝣目Ephemeroptera 成虫为咀嚼式口器,但退化不用。翅大,呈三角形,膜质,静止时直立于背上。腹部末端有一对长而分节的尾须和一条长的中尾丝(median caudal filament),外观为三条中尾毛。生活于水边附近的陆上。稚虫水生,胸肢强壮,末端具1爪。在1-7腹节两侧常具成对叶状或丝状的气管鳃,其形状数目是分类的依据。腹部末端初附化为两条尾毛,经第一次蜕皮后才出现中尾丝。随种类不同,稚虫的生活方式也不一样。有的种类在水底爬行,用强劲的前足在底部土中挖洞而居;也有些种类在清澈的溪流中钻藏于石下;或在水草间游泳,或在水草上攀爬。通常为杂食性,以藻类、小型动物或有击碎屑为食。也有些种类为肉食性,捕捉小型昆虫为食。 本目已知有150属。于此仅介绍蜉蝣科的一些属种。
蜉蝣科EPhemeridae 稚虫体长达20—30mm,体长筒形,两端较尖。大颚长尖形,向外弯曲。触角长形,有缘毛。尾毛3条等长。足强壮,适于掘泥生活。常栖息污泥污水中,如蜉蝣Ephemera
蜻蜓目Odonata 蜻蜓类已知种类约5 000余种,分隶500个属。广布全球,多栖温暖地区。成虫头部由发达的复眼,占头的大部分。触角短小。口器为咀嚼式。头胸间有细小颈部相连,使头可以自由转动。胸部短,中、后胸愈合。具翅两对,翅脉发达,翅脉系统时称虫的分类主要依据。腹部延长,成细圆筒形,末端具一对短小的尾须。全部陆生,多在水域附近生活。常见的蜻蜒隶属差翅亚目(蜻蜓亚目,AnisoPtera),豆娘隶属束翅亚目(豆娘亚目,Zygptera)。稚虫身体分头、胸、腹三部分:头部在前端具有一对4—7节的大触角和一对很大的复眼外,还具有一个由下唇延长成脸壳的咀嚼式口器。因下唇构造特殊,故特称为罩形下形(面具下唇)(图3-3)。静止时,下唇覆盖在头部腹面口器其他部分之上。为捕食工具。下后形态及有无刚毛数等在鉴定稚虫上极为重要。胸部由三节组成。第二和第三节愈合,胸节背面有发育不全的翅芽,掩盖腹部的前端。腹部由11节组成。最后一节不发达,不易看清。腹部光滑或中间具背棘和侧棘。差翅亚目腹部宽而略扁,末端由一肛门附器和两个尾须组成的肛门锥体。束翅亚目腹部细圆柱形。尾部附器为长而扁的薄片(尾片)三个组成的尾鳃。每一尾片有许多气管分枝。有执行呼吸作用之说。
蜻蜒稚虫水栖,俗称水,不能游泳。爬行也很慢,主要是等待食物走近,则伸出罩形下唇突然捕捉之。所食各种水生动物。尤其喜食蜉蝣和摇蚊幼虫,有时也同类相食。大形个体也捕食蝌蚪和小鱼。蜻蜓类中肉食性稚虫对养鱼业危会极大。对鱼苗的伤害更为突出。有“鱼老虎”之称。豆娘类稚虫除对鱼苗危害外,也可作为鱼类的天然饵料。
蜻蜒目的稚虫都呼吸溶于永中氧。差翅亚目的稚虫气管鳃位于直肠内,叫直肠鳃—鳃篮。肛门前加宽成容积极大的鳃囊。呼吸时,水由肛门缓缓吸人。如果水被猛烈排出体外,稚虫则机械地向前急进。因而呼吸运动还有助于个体的前讲。随着稚虫的充分成长,呼吸器官逐渐由气门来代替气管鳃,因而身体常局部露出水面,以吸取大气中的氧气
束翅亚目(豆娘亚目,Zygoptera)束翅亚目成虫通称豆娘。体形较瘦细休息时四翅向上并合,极小平置两侧,不善飞翔。雌体有发达的产卵管,卵产在植物的组织间。稚虫体细长,腹末有3条细长的尾片,曾认为具有呼吸作用,因此被称为气管鳃或尾鳃,事实上,尾鳃不是它的唯一呼吸器官,其体表、腹侧气管鳃或气门等,都有呼吸作用。而尾鳃,也同时起着尾鳍的作用。
色科(Agriidae= Calopterygidae)本科有称为豆娘,为蜻蜒目中最常见类群。稚虫长(不计尾片)达22mm,喜栖流水水域植物间。头部近四角形,复眼小。大触角长,第—节超过其余六节总长的两倍多。罩形下唇扁平,中片具深沟和两个朝内侧的突起,在中片的末端形成菱形的口,侧片有一动钧和3个不动钧,尾片长,匕首状,中片短于侧片,相当扁化,如黑河Agrion atratum
丝科Lestidae 本科种类常栖息小型水体,成体着色美丽,稚虫体长(不计尾片)达14—18mm,头宽于长,复眼大。罩形下唇匙状,多数种类的下唇折叠时可到最后一对足的基部,中片的末端有浅的沟,侧片有一大动钩,并且有2—3个刚毛。尾片长达腹长的 2/3,黑色或具黑色斑点,具羽状分枝的气管,普通有丝Lestes
科Caenagrionidael 体型细长,腹未有3条叶状尾片,具树状分枝的气管,体长(不计尾片)约14—25mm,头宽于长。复眼突出,罩形下唇短而扁平,中片中央末端不具浅沟,中片每侧有3一5根刚毛,侧叶具3-6根纲毛。本科分布广泛。常见栖于静水水域的植物间,如常见的亚洲瘦Ischnura asiatica
差翅亚目(蜻蜒亚目,AnisoPtera)差翅亚目的成虫通称蜻蜒,体形匀称。善于飞翔,很多种类在飞翔过程中进行摄食、交配与产卵。休息时两翅平置。雌虫卵产到水中、淤泥里、植物体外或植物的组织内。稚虫有宽,略为扁化的腹部,俗称为水。有“鱼老虎”之称。为养鱼池内的大害。稚虫体末端具肛门锥体,其呼吸作用是由直肠鳃来完成的。
箭蜒科Gomphidae 体一般为大型,稚虫粗壮。触角4节,复眼完全分开,下唇中片无凹裂,腹未具短刺。为穴居或爬行种类。喜栖溪流地区,我国已知有101种,重要属亦达26种之多,如常见的箭蜒Gomphs
蜒科Aeschnidae 稚虫体粗壮,长达35—45mm,触角7节。复眼在背方有少量的接触,扁平的罩形下唇中片稍有凹裂。腹部大,在后半部加宽,在6—9节侧缘有侧棘。肛门锥体长。稚虫喜栖静水水域植物间和水底处。常见有蜓Aeschna
大蜒科Cordulegasteridae 稚虫体长达43mm。下唇匙状,侧叶内缘具长短不同的尖齿,左右齿可互相嵌合,中片顶端具凹入状的突起。常栖息在河、溪,隐蔽在碎石或淤泥上,不为真正穴居种类,如大蜻蜓Anotogaster sieboldii
伪蜒科Corduliidae 稚虫身体扁化。体长达30mm。复眼小,足长,罩形下唇匙状,侧叶远缘具9—10个发达的锯齿,其缺刻深度等于锯齿本身宽的一半,每个锯齿具3—5根刚毛,下唇中片两侧各具11一13根刚毛,侧叶具7一8根刚毛。稚虫体灰色,腹部宽,在3—9节上具小的背棘,在8和9节上具侧棘。稚虫栖息在各种不同的静水水域中。常见如江鸡Macromia clio
蜻科Libellulidae 本科已知有近600种,为最普通的蜻蜓类。稚虫体长达23mm,头部宽阔,复眼小且突出,大触角短,足较短,身作短而扁,腹部极宽,在第三至九节上有小的背棘,罩形下唇匙状,较长,侧叶的远缘有不发达的锯齿,下唇中片每侧具11—15根刚毛,侧叶具10—12根刚毛。稚虫常栖息小型淡水水域水草中,性活跃,常见种类除赤卒Sympetrum外,差翅亚目的大多数种类,卵产在水中或水草的表面,有的卵由胶条连成卵索挂在水草枝条上。束翅亚目与蜒亚科的一些种类则把卵产在植物的组织内。发育尾半变态,幼虫期载豆娘亚目中一般约1年;在蜻蜓亚目中约2年,有的为3-5年。常以稚虫越冬,约经11-15次蜕皮后才羽化为成虫。刚从卵孵出的稚虫,完全藏于几丁质膜中不动。但几分钟后即脱皮而自由生活于水中。稚虫多栖息于池底砂粒间水草中或泥土的表面。体褐色、暗褐色或绿色。其体色可因环境而变化。蜻蜒稚虫多栖息在淡水中,生活在盐水水域中的为数极少。
(三)半翅目Hemiptera 本目昆虫通常有翅两对,前翅基部革质。其余部分为膜质,故名半翅目或异翅目Heteroptera。 成虫的头部一般在背测显著地分为头盖板与唇基两部分,其余部分完全愈合。有两个较突出的复眼,两个单眼或缺单眼。口器或长或短,均作吻状,为刺吸口器。有称为吻者,故有名为有吻目Rbynchota。这类口器是由大、小颚变成针管状,藏于由下唇变成的沟管内,而上唇却变成沟管盖面成。适于刺吸,刺入捕获物的组织或体内以吸取汁液。前胸相当大,一般不分化。中胸、后胸构造复杂。其中以中胸小盾板最为显著,普通成三角形,位于翅基间。半鞘翅的构造因种类而不同,为分类根据之一。一般除前翅的基部为革质外,其余部分和后翅全部为膜质。静止时,后翅常置于前翅下。足的构造多变,但其跗节稀为三节以上。腹部为 9—11节,多为 10节。各类变化也很大,如仰泳蝽Notonecta:第一腹节退化,第二至十一节均显著。蝎蝽Nepa与螳蝽Ranatra第一背板与第一、二腹板均退化。蝎蝽有间细而具齿的产卵管,能切破植物组织在裂缝中进行产卵。桂花蝉Lethocers indicus与多数椿象一样有开口在腹背的臭腺,能分泌挥发性的臭液。
本目昆虫有气门10对。但水生种类有所变化。如蝎蝽在若虫期有10对气门,成虫时则相互愈合或完全消失。 多生活在林间、草地,也有栖息在水面或水中,或寄生。有些种类为重要的益虫。水生种类却有害于养殖鱼类。 发育为不全变态。成虫产卵于沉水植物的组织中,或以胶质附于其它物体上。孵化的幼体酷似成虫,唯迟不全,称若虫。若虫的习性与成虫相似。若虫大都具5个龄期,在第二至三个龄期出现翅芽。若虫发育期约需1.5—2个月,发育过程中体色变化显著,尤其最后一次脱皮体色变化最为显著。成虫冬季在冰下越冬。 水栖性种类多为肉食性,是养殖渔业上的敌害之一。 本目昆虫约有40多个科,计48,000 —54,000种,多为陆栖种类,现就常见水栖种类隶属几个科介绍如下。
黾蝽(水黾)科Gerridae 本科种类为池塘水面最常见的昆虫之一。体长8-15mm;头稍长,触角4节。单眼退化。喙4节。前胸长。体细长。中、后足亦细长。跗节2节适于在水面奔跑,甚至可逆流而上,有些还可在海水上游跑。食浮游甲壳类与其他水生昆虫以及落到水面上的昆虫,当缺乏食物时可自相残杀。成虫在藓类植物、石头下或植物根系丛中越冬,第二年再度飞回水域中。
水黾属:只取食紧贴水面食物,一般不会伤害健康鱼苗,但能抢食饵料。腹节上有特殊腺体,能分泌一种油类物质。本科种俗称甚多,卖油卖糖(北京)、水豆油(闽南、台湾)、水和尚(广东)、水马、香油瓶等,如习见的水黾Gerris
潜水蝽科(小判虫科)Naucoridae 体扁广卵形,头嵌生在前胸间。触角短,4节,隐生头下。眼大,缺单眼。喙稍弯曲,一般3节。胸宽,有大翅与短翅两型。前足短,适于掘握,跗节1节颇尖,中、后足有游泳毛,跗节2节有两个爪。腹端无呼吸管。常见种类有:小判虫Naucoris exclamationis:体长13—14mm。常在水草丛中快速游泳。捕食昆虫幼虫、小螺、鱼苗等。产卵于水草茎上。一年有1—2个世代。若虫有5个龄期。冬季以成虫越冬。
蝎蝽科(红娘华科)NePidae 本科体形多变,有细长如螳螂者,称水螳螂或螳蝽(Ranatra)。有体阔呈长卵形,称水蝎(红娘华)或蝎蝽(NePa),体暗灰褐色。头小,陷入前胸中。触角短而隐。3节。眼大,缺单眼。喙3节,短。前胸长,呈颈状。足伸向前胸前方,前足适于捕捉,胫节有沟,能容纳镰状跗节。某些种类在基节处有发音器。中足与后足细长,跗节1节,有爪,后足基节球状,能旋转。腹部11节,腹部末端有两根呼吸管,俗称尾。本科常见种有:长蝎蝽(红娘华、水蝎)LaccotrePhes japonensis:体长约30—40mm,身体扁而狭长。前胸的背板大,略作四角形,中央有隆起,近后缘有一横沟。前足发达加镰刀状。中足与后足细长行动缓慢,常隐存在水草丛中,以突然捕捉食物。其食物主要为昆虫幼虫、蠕虫、甲壳类和鱼苗。但只能捕食比本身小的动物。腹部末端有两个沟管,或相合成为一根呼吸管,用这细管露出水面进行呼吸。管的长度与体长约等长。卵产于水草茎上或用水草做成的巢内。红娘华必要时也能飞。常常从别处飞入鱼苗池中或孵化池内伤害鱼苗和鱼卵。据观察一个红娘华一昼夜可伤害1—3条鱼苗和2—6个鱼卵,冬季以成虫越冬。相似种还有蝎蝽(NePa)。螳蝽(水斧虫)Ranatra chinensis:为本科常见种类的另一体型。体细长如螳螂,称为水螳螂,体长约40—50mm,暗黄褐色,尾端呼吸管一对与体长相等,习性与红娘华相似。与水斧虫相似种类还有小螳蝽(水蠊虫)Ranatra braehyura
田鳖科Belostomatidae 本科突出特点是体形大而阔扁。喙5节短而强,触角4节。缺单眼。腿节大。尤其前足强大,为捕食器,中足及后足财节各为2节,有两个爪。膜翅部有显著的翅脉。有些种类雄体有负卵的习性。有害鱼苗。分布温带与热带。常见有:田鳖Kirkaldyia deyrollei:我国各地常见的大型种类,体长 65~70mm。体暗褐色。体扁平,背百观为卵圆形。头小,为三角形,前足胫节粗大而向外扩张。跗节1节,末端有锋利的长爪,借以攻击捕获物。后足粗扁平。腹部6节,末端具一对短而能伸缩的呼吸管,常爬到近水面处伸出尾端的呼吸管进行呼吸。白天潜藏在水草间或树枝等处,夜间飞出水面而飞翔。有趋光性,捕食各种水生动物,包括蝌蚪、小蛙和小鱼等,也食鱼卵。捕食时先麻醉食物,刺吸血液,后食其肉体。产卵于水生植物或木片、树枝等上面。负子虫Sphaerodema rusticca:体长约18—24mm,扁椭圆形,暗色,春季雄虫有负卵于背上的习性而得名。习性与田鳌同。
仰泳蝽科(松藻虫科)Notonectidae 本科昆虫的游泳姿态与其他昆虫完全不同,即游泳时以背向下,腹面向上,用长形后足作浆仰泳,故得名仰泳蝽。体形中等,头陷前胸中。触角小,4节。眼大,无单眼。前足较短,捕捉性。中足亦不长,用以握物,唯后足长而呈浆状。善于游泳,常仰浮水面,把腹部末端伸出空气中进行呼吸。捕食性,食物为甲壳类、各种昆虫和鱼苗。取食时以长喙刺入捕获物以分泌毒液使之麻醉,然后吸食。其喙很锐,当人受到它叮刺时亦很痛。贪食,饱食后沉到水生植物茎叶上休息,翅发达,趋光,善飞。产卵于植物组织中。本科常见种类有松藻虫Notonecta(图3-23):体长约3mm。背腹颜色较深,小盾片黑色有光泽,早春产卵于水草组织中,成虫在产卵后到夏季即死亡。若虫期约经5—6周,夏末秋初羽化成成虫,成虫在冬季潜居泥中越冬。松藻虫也是养鱼业上的大害,据观察一个松藻虫一昼夜平均能食4尾鱼苗,常常还伤害稍大的幼鱼。一位目前有关松藻虫为害的报道常常与划蝽Sigra混淆。小榜鬼AnisoPos niveus(图3-24):亦为常见种,体比松藻虫小,前翅稍带白色透明,小盾片黑褐色,两眼在后部几乎相接,生活史与松藻虫相似,也伤害鱼苗。
划蝽科Corixidae 本科种类分布很广,同一种类在数量上往往也很多,在有些鱼苗池拉网时,它们常与鱼苗数相等。虫体大小在4一12mm。一般体形瘦长,头短。喙1一2节,很短。前胸短,小盾片小。前足短。中足细长,后足扁浆状,在水中行动迅速。时而升到水面呼吸,时而沉到水底。升降敏捷。当环境不利时,可从水域飞走。冬季以成虫越冬。早春化冰后首先出现进行交配产卵,卵通常附着在水草茎上。有的文献记载,划蝽摄食泥中腐屑、藻类、原生动物和其他微小生物,还食丝状藻类。在养鱼池中亦发现叮食鱼苗。并多发现在鱼池和孵化池中,因而鱼苗和鱼卵的死亡率都很大,因此是养鱼业上的严重敌害。常见种有:小划蝽(小风船虫)Corixa substriata =Siga substraiata(图3-25):体长约6mm,为水稻田中最普通种类。黄色。复眼黑色。前胸背面具黑色横纹7条以上。划蝽Sigra distanti:体长约11mm,常误为松藻虫。松藻虫背腹颜色很深。惯于仰泳,而划蝽背面深褐色,腹面黄色。游泳时背朝上面。
鞘翅目Coleoptera 鞘翅目昆虫普通叫做甲虫。主要特征为:咀嚼式口器,多数无单眼,触角多数为11节,前胸很发达,前翅为角质而无翅脉,坚厚如鞘,静止时两翅覆盖在后翅上。叫鞘翅。后翅为膜质,有翅脉,纵横折叠于鞘翅下。小盾片三角形。足一般三对,但多变化。腹部10节,一般腹板只能看到5—8节,无尾须。幼虫体延长,呈蠕冲状。大颚发达。具胸足。腹部9或10节。气门一般在18节,每节个一对。行动活泼的种类常具尾须。
鞘翅目昆虫为昆虫纲最大的一类。约25万种,177个科,水栖种类也有13个科,现重点简介如下: 1. 龙虱科DytiSCidae 本科种类已知约35个属,260多种。个体从 1一40mm。椭圆而扁,光滑流线型。肉食性。喜栖水清砂底多水草处。大型种类多栖于宽阔的水域,而小型种类多栖沿岸植物丛中。成虫常飞至陆地。现以龙虱Cybister来了解本科种类的一些特性。龙虱虽是水栖,但仍保留祖先呼吸大气的本能。它在胸部有两对,腹部背面两旁有8对通往气管的呼吸孔。气孔通向翅鞘下面的气腔。当龙虱升到水面时,腹末端向上伸出,腹部后两节的呼吸孔和大气接触进行气体交换。新鲜空气不仅达到体内的气管,还能在鞘翅下方储存。供给呼吸之用。在冰封水面时,还可从翅鞘下挤出空气构成欲放的气泡,以利用水中溶解的氧。龙虱为肉食性。其食物为各种昆虫的幼虫,甲壳类、小螺、蝌蚪和鱼苗等。饥饿时也不放过较大的动物,如青蛙尸体和水生植物。龙虱非常贪食,其视觉和嗅觉都十分敏锐。每个龙虱平均一天可吃4—5尾鱼苗,甚至能攻击体长超过10cm的小鱼。一个龙虱是不易捕食这样大的鱼,但可把它抓咬出血,而其他龙虱闻到血腥味时便蜂拥而上攻击,直至分食。在自然环境中,龙虱不会长久饥饿,当感到食物缺乏,它们就会飞走。
龙虱在早春进行交配。有些种类的雄体前足跗节前3节常膨大成吸盘。在中足爪下有很多小吸盘。交配时,吸盘基部分泌腺分泌粘液,粘吸雌体。雌体卵产在水草或沿岸水底上。有的种类却爬到水草上,由腹末端伸出小片,在茎上切开小口进行产卵。产卵动作缓慢,通常一天最多只产三十几粒。产卵期可延续1一2个月,产卵数达1000一1500粒。龙虱寿命可达3—5年,每个雌虫每年只产一次卵。刚孵化的幼虫形小,体软,是灰白色。这时幼鱼、蛙和肉食性昆虫都可摄取它们为食,但几天以后,外皮逐渐硬化,大颚强固,活动能力增强后就不易被捕食。幼虫生活期约2—3个月,在此期间便脱皮两次,到第三龄时不再增长,这时幼虫体色较深,一对镰刀似的大颚极为发达。性凶猛,俗称水蜈蚣。水蜈蚣和成虫一样,需要大气进行呼吸。它在水面浮游的时候比成虫要多,因为它没有储存空气的气腔。呼吸时它将腹部尾端露出水面,头下垂,这时它不仅呼吸空气,也在窥伺猎物。水蜈蚣且比成虫更为贪食。有饥不择食之感。一遇到东西即扑向前去,用大颚夹住猎物,然后扎入猎物体内,通过颚孔分泌毒液醉猎物,再分泌消化液在体外消化,沿大颚渠道吸进体内,以此方式进食。水蜈蚣在一昼夜内可食50个蝌蚪,可食取16尾鱼苗,是养鱼业大害。但一般不吃不动的东西,因而很少见到伤害鱼卵。水蜈蚣一般在夏末秋初时游到岸边。在石片、草根下、垃圾中、或钻到土中几十cm深处,或用土粒在地面筑成小圆丘,在内成蛹。蛹期从几天到两个月不等,有些种类则以踊过冬。通常在2—3周后出现成虫,刚羽化的成虫体软,色淡,只有眼和足是黑色。以后外皮逐渐硬化,变为黑褐色。一星期后,色深而且强健的成虫冲破蛹室而自由生活。
鼓虫科Gyrinidae 本科为一类体色光亮的小甲虫。体背隆而腹平,很象豆鼓而得名。通常在水面回旋,运动最快,遇到危险时则沉伏水中,体长约3—16mm。!虫肉食性,捕食小型昆虫、小甲壳类和小型蠕虫。在水下和水面均可寻食,还能捕食飞落水面的蚊虫。!虫终生都在水中渡过而不飞出水域,冬天在水底淤泥中越冬。幼虫肉食性。在水底淤泥中生活。腹节各有一对细长的鳃,通常不升到水面来,仅在夏末秋初成蛹时才升到水面,在水草中结茧成蛹。如鼓虫(鼓甲)Gyrinus
牙虫科Hydrophilidae 本科亦称水龟虫科,为常见水栖甲虫之一。个体在1一50mm之间,初学者常与龙虱混淆。龙虱触角细长、丝状。下颚须很短。牙虫的触角末端数节膨大,下颚须很长成丝状。另外在胸部腹中央有一刺状突,并有细绒毛在水中呈银白色。而龙虱胸部腹面光滑,亦无绒毛也不呈银白色,不但大型个体如此,一般小个体也可依此来区别。牙虫个体背面拱起,黑色。游泳较慢,常在水草上爬行。牙虫在水中时,通常头朝水面,把触角微伸出水面进行呼吸,因为牙虫触角的最后四节膨大成锤状而密生小茸毛,空气顺着下垂的触角往下流,构成一根与覆盖胸、腹两部分空气层相通的气柱。鞘翅下面也有气腔,都能储存空气,供呼吸之用。牙虫为杂食性,主要食物为水草、丝状藻类和腐叶、腐屑等。也吃死的或游动不快的动物。还伤害鱼苗和鱼卵。产卵期在春末夏初,这时雌虫分泌丝状物,在水里缠粘落叶、草片等,作成壶状卵袋,每袋通常具卵50—60粒。但有的种类卵袋中仅有两个卵。有的可达130多个粒,也有不形成卵袋。一般在5—16天,卵即可孵化成幼虫,幼虫为肉食性,取食方式与水蜈蚣不同之处是在食物上洒上消化液,然后将半消化物吸吮并囫囵吞下。它最喜食者为螺类,对鱼苗和鱼卵危害性较大。牙虫幼虫不象水蜈蚣那样灵活,水蜈蚣一旦遇上敌害,可张开尖锐的大颚自卫。而牙虫幼虫显得软弱无力,顶多从口内吐出黑色体液,以示恐吓。
(五)毛翅目Trichoptera 毛翅目昆虫通称石蛾。成虫头小,多毛,触角细长,多节。复眼一般不大,咀嚼式口器,但退化无咀嚼功能。前胸小,背板上多有两个大的瘤状突并具毛。中胸大而多毛。后胸则一般无毛。翅两对均膜质。翅面上具毛(个别具鳞片),足细长,3对足相似。腹部10节,雄体腹末端外生殖器发达,有象尾须的分节突起。 毛翅目为完全变态昆虫,幼虫统称石蚕。除极个别种类生活在森林中苔藓内以外,其余全部水生。幼虫头上有成对的复眼,在复眼前面着生大触角,大的纺绩腺在下唇上开口,故又称下唇腺。胸节分界明显,第一胸节背板甲壳质化,第二节为革质或具甲壳质的背棘。第三节为革质,较少具小骨片。胸足发达。某些幼虫在第一胸节下面有长的突起—角。有些第二和第三节具很发达的气管鳃。腹部由9节组成。各节多丛生气管鳃。腹末端有一对带钩的伪足—臂足。成体小型或大型,长约4—27mm,白天多停留在水边附近的植物上。晚上活泼,趁光性强,不善飞,有的完全不能飞形。只在水边草丛中爬行。成虫寿命一般不超过一个月,交配产卵后即死去。有的种类不食东西。寿命更短。卵一般绿色和黄色,为胶质包裹形成卵状、球状或环状卵块。卵块产于水中,或附在物体上。
多数幼虫藏在自己作的巢筒内,爬行时头胸和足露出,携带巢筒移动,受惊时立即缩进去。腹部第一节背面与侧面各有突起以保持身体不贴靠巢筒,腹部波动使水不断由前面进去,从后端流出。幼虫捕食摇蚊和蚋的幼虫以及小形甲壳动物,也有以硅藻和其他藻类或以水草为食。 幼虫生活期为一年或半年左右,在这期间经过六次以上的蜕皮形成蛹,各次龄期所历时因环境条件(水温、食物、水流、氧气等)而变化,通常从两周至几个月不等。 蛹期也在水中渡过,有的就在原来的巢筒中化蛹。蛹期1一2个星期,有发达的上颚,羽化时咬破保护物而爬到水面。有的也可以用足游泳到水面羽化。 毛翅目幼虫用气管鳃或通过体壁渗透呼吸水中溶解的氧。对氧的要求很高,水的含氧量常是决定它们分布的主要因子。一般多生活于水草丛和沿岸浪击区。因为这些地方氧气较为丰富。毛翅目幼虫是鱼类的天然饵料,鱼类通常连巢筒一块吞食。 毛翅目种类很多,我国记载约两亚目15个科,现就习见者简介如下。
石蛾科Phryganeidae 幼虫大型,体长达40mm,巢筒由规则的碎块排成直管,长达50mm。常见有石蚕Phryganea
(六)双翅目Diptera 双翅目昆虫包括日常熟悉的蚊蝇等。它们头都有小颈,能自如活动。复眼发达,单眼3只或无。口器有刺吸式(蚊)、吮吸式(蝇)等多种形式。胸部3节紧接。中胸最大。前翅发达,膜质。后翅特化成棒状的平衡棍。足一般3对,相似,跗节5节。足亦多特化。腹部4—11节不等,无尾须。幼虫体柔软,蛆虫状。头部可分为全头型、半头型和无头型。口器一般退化,无眼和分节的胸足。一般有12个体节,即胸节3个,腹部9个,有些种类则分节不清。 双翅目昆虫体小型或大型,为完全变态。幼虫一般为无足的蛆型,头部明显外露的蚊类为全头型,如孑孓,头壳坚硬。!类头部为半缩半露称半头型。蝇类头部很不明显叫无头型。蝇类的蛹外面包着一层没有脱去的幼虫皮。称为围蛹。蚁类的蛹能在水中游泳,所以也有叫动蛹或裸蛹。 卵多为卵形或圆形,一般白色,单粒或成堆,幼虫水生或陆生,多以腐殖质或植物组织为食。双翅目多数种类是人类与家畜的害虫,但水生幼虫则为鱼类的天然饵料。在养鱼业中作为主要饵料的摇蚊科幼虫,它们还可作为各种不同类型水域的标志。双翅目昆虫我国已记载有84科,现仅介绍幼虫水生种类常见的12个科。
大蚊科Tipulidae 幼虫体长10—25mm。体壁透明.呈褐色到白色。除少数肉食性种类外,大多生活在堆积腐烂的杂草处,以腐烂和新鲜的水草为食。幼虫发育期从一个月到一年不等。一般以幼虫状态越冬。多数种类一年一个世代,有些则一年有2—3个世代。如大蚊幼虫亦称稻切蛆Tiplua,食稻粒胚及嫩芽,为水稻作物大害。
细腰蚊科Ptychopteridae 幼虫和蛹多数居于池塘岸边有腐烂的水草堆集处或石堆中,以后端很长的呼吸管伸出水面呼吸,故称鼠尾大蚊科LirioPidae。多生于污水处,以腐烂的植物为主要食物,如细腰蚊PtychoPtera
蚊科Culicidae 蚊科幼虫总称孑孓。全部发育都在水中进行,几乎任何一点水都可生存,所以灭蚊时要翻缸倒罐,填沟堵洞以破坏其孳生地。它们因常在水中扭动,故有“跟斗虫”一俗名。蚊科种类很多,常见有按蚊(疟蚊)Anopheles、伊蚊(黑斑蚊)Aedes、库蚊(家蚊) Culex、幽蚊Chaoborus等