蝗虫研究论文

说起蝗虫这种动物，很多人可能会很讨厌，特别是非洲和亚洲部分地区的农民们。因为最近这段时间，一场规模空前的蝗灾在非洲和亚洲一些地区爆发，蝗虫群所到之处，遮天蔽日，把农田里的作物和附近的植被都啃个精光。很多技术落后的地区的人们，面对这些除不尽的昆虫，根本束手无策，只能望天哀叹。

但是，万物终有两面性，蝗虫对于农民来说是害虫，但是对于一些专注于研发排爆设备的科学家们来说，可是宝贝。最近，来自美国密苏里州华盛顿大学的一个研究小组，对一种蝗虫进行“生物黑客入侵”并控制了它们，利用这种昆虫身上复杂的嗅觉系统，用来检测爆炸性化学物质。

传统的化学传感仪器，俗称“电子鼻”，已经发展了几十年，应用于医学、安全和环境监测。这种传统仪器的升级目前似乎已经到达了瓶颈阶段，研发科学家们不得不另辟蹊径，用新的方法开发出新一代的检测仪器。

科学家巴拉尼·拉曼（Barani Raman）和他的同事们对当地的一种蝗虫进行了研究，它们发现这种昆虫的生物嗅觉系统的检测能力完全优于传统的工程设备。因此，他们希望能够通过改造这种蝗虫，来开发新的检测手段。

在最近发表的一篇研究论文中，研究人员描述了他们如何将蝗虫暴露于不同的化学蒸气中，包括炸药三硝基甲苯（TNT）和2,4-二硝基甲苯（DNT），以及非热爆炸物，如热空气和苯甲醛。

研究人员发现，这些蝗虫的每个触角上大约有50000个嗅受体神经元（ORNs），这些嗅受体神经元能快速够检测到这些化学气味。在检测的过程中，电信号很快被传送到昆虫大脑的触角叶。通过在大脑的这一部分连接电极，研究人员能够区分蚱蜢的不同反应，并将它们与不同的化学气味联系起来。

通过连接的电极，这些信号被放大，并通过一个被绑在蝗虫身上的一个小仪器进行无线电传输，科学家们就能在电脑屏幕上很清楚地看到这些信号的变化。整个化学识别过程几乎是瞬间完成的，只需几百毫秒。

研究团队在实验过程中也遇到了一些障碍。经过7个小时的炸弹探测，蝗虫变得疲惫不堪并死亡，而且蝗虫身上的小仪器会限制它的移动。因此，为了让研究小组测试炸弹探测是否在不同的地点起作用，蝗虫被安置在一辆可遥控的小车子上面。这辆小车子搭载着昆虫“排爆小能手”，穿梭在化学气味浓度不同的区域，科学家们就能检测出蝗虫感应到的信号的变化。

最终研究小组成功地证明了，每一只蝗虫的检测准确率都比传统的检测仪器要高。研究人员还发现，蝗虫群体发挥的作用更大。他们发现，只有一只蝗虫的准确率高于60%，但是结合多只蝗虫的数据可以显著地改善检测性能。当蝗虫的数量超过7只时，平均准确率达到了80%。

万物皆有两面性，科学研究的目的就是将世间一切事物的好的一面发挥到极致，将坏的一面的影响降到最低。很显然，在对蝗虫的研究上，我们看到了这一点。

(一)旱灾——我国发生范围最广、频次高、持续时间最长的渐发性气象灾害。1.四个旱灾多发中心：华北、华南、西南和江淮地区2.不同区域的旱灾特点：（1）东北地区盛夏干旱，“三天一小干，五天一大旱”。由于降水相对稳定，旱灾频次相对较少。（2）华北地区春旱严重，有“春雨贵如油”的说法。旱灾频次居首位。（3）长江地区伏旱，有农谚“春旱不算旱，夏旱减一半”。 7月份雨带北移，受副热带高气压带控制，易发生旱灾，但是，台风雨经常可以缓解灾情。（4）华南地区夏秋旱。 （5）西南地区四季均可发生旱灾。总的说来，我国旱灾以春旱发生地域最广，频率最高，夏旱和秋旱次之。 3.旱涝关系（1）旱灾和涝灾在时间上交替：我国主要旱涝交替区有黄河流域、海河流域、长江中下游及珠江流域等地区 （2）旱灾和涝灾在空间上交错出现：即某一地带雨涝而另外大片地区干旱，即“这里不涝那里涝，这里不旱那里旱”的现象。4.我国农业旱灾灾情严重(二)台风灾害1.我国是世界上少数几个遭受台风影响最严重的国家之一。我国位于太平洋西岸，由于西太平洋台风具有向西北方向移动的特征，因此，我国极易遭受台风的袭击。2.台风发生的时间：主要为盛夏至秋初3.台风灾害的空间分布特点：沿海重、南方重。4.台风造成的损失:台风造成的损失约占全国自然灾害损失的15％--20％，其中沿海省区的台风灾情最重。(三)寒潮灾害1.发生时间：9月至次年5月每年春秋两季有两个寒潮高峰期，即3—4月和10～11月，前者更强。春秋季节爆发的寒潮对农作物的危害最大。 2.源地：北方大陆与冰雪洋面3.路径：偏西路径——经新疆和蒙古高原向日本海及东海北部移动；偏北路径——经蒙古高原向我国南方移动；东北路径——经日本海或我国东北向我国东部沿海侵入。4.我国山脉走向对寒潮的影响东西向山地，如天山、阴山、秦岭和南岭等，山体北侧冷空气堆积，灾害加剧；山体南侧相对温暖，灾害减弱。南北走向的山脉，形成冷空气的通道，使冷空气可以分流南下，影响到长江中下游地区和两广地区甚至海南岛。我国青藏高原的海拔高于寒潮天气系统的上界，因此很少受到寒潮影响。 5.影响地区：除青藏高原、滇南谷地外，全国大部分地区受到寒潮影响。发生频次高，东北地区最多，华北次之，再次为西北和长江流域，华南最少。6.各地灾害表现：北方主要表现为大风、降温、霜冻、暴风雪等；南方主要表现为降温、冻害、雨雪等(四)沙尘暴——华北地区春季影响很大的气象灾害 （1）概念：沙尘暴是沙暴和尘暴两者兼有的总称；是指强风把地面大量沙尘卷入空中、，使空气特别混浊，水平能见度低于1千米的天气现象。（2）发生与防治 ①沙尘暴发生时间：冬春季节②沙尘暴产生需要三个基本条件，一是大风——形成沙尘暴的动力条件；二是地面的沙尘物质——形成沙尘暴的物质条件；三是不稳定的空气状态和局部地区的热力条件。③防治沙尘暴最有效的人类行为是植树造林、种草，增加地表植被覆盖，这样可以减小风速，降低沙尘暴的动力条件，增加湿度，调节并改变局部地区的热力条件；可以减轻沙化，降低沙尘暴的物质来源条件。五)气象灾害多发区——华北地区1.最常发生的气象灾害：干旱、寒潮、沙尘暴、冰雹、干热风、霜冻等，其中干旱—沙尘暴和干旱—虫灾是主要的气象灾害。2.气象灾害多发的原因：各种因素共同作用下形成五、中国的生物灾害（一）农作物病虫害1．特点：种类多，危害大，灾情东部重于西部。2．危害：不仅造成农作物大面积减产，甚至绝收；还导致农产品大批量变质，造成严重的经济损失。3．对农作物危害最大的几种病虫害及其分布：（1）小麦锈病（包括条锈、叶锈和秆锈）——是中国发生范围最广、危害最严重的一类小麦病害，在各麦区均有发生。（2）水稻病害的分布与灾情（3）棉铃虫分布与灾情（二） 森林病虫害1．危害：导致林木生长量减少，森林枯死，不仅对我国森林工业造成极大损失，而且对森林生态功能造成严重破坏。2．导致森林病虫害多发的人为原因：主要是大量单一的人工林替代了种类多样性丰富的原始森林，使森林对有害生物的自控能力降低。3．主要害虫——松毛虫松毛虫发生频率的地区差异：常发区 海拔低于400米、平均气温25℃以上的地区偶发区 海拔400～500米、气温在10～25℃的地区 (三）蝗灾与鼠害——两种最广泛的生物灾害1．蝗灾：（1）危害最严重的爆发性生物灾害。其中，危害最严重、成灾率最高的是飞蝗，俗称“蚂蚱”。对农、林和牧业的破坏具有毁灭性。（2）主要种类及分布（3）蝗灾与旱涝的关系：旱灾与蝗灾经常链性发生，在干旱少雨年份，河湖水位降低，退水区域特别适宜雌蝗产卵，使得蝗虫数量激增。若前期干旱少雨，利于雌蝗产卵，而后期多雨又利于蝗虫幼虫成长，蝗灾就会爆发。2．鼠害（1）危害：老鼠不仅糟蹋粮食、破坏草原和危害林木，而且传播疾病，危害人体健康。我国鼠害发生面积广、种类多、危害大，对农、林、牧业造成的损失相当严重。（2）我国鼠害的地域差异显著 分布本区农业特点常见害鼠亚洲东部喜湿鼠类危害区包括东北、华北和西南区的大部、华东和华南的全部。本区自然条件优越，农业开发历史久远，是我国主要的农业区。褐家鼠、小家鼠等亚洲中部耐旱鼠类危害区包括我国西北区的大部、青藏高原大部，以及东北和华北区的边缘地带。本区降水量少、气候干旱。小家鼠、黄鼠等(四)生物入侵

观赏昆虫学的研究感想摘 要：本文是作者对观赏昆虫和观赏昆虫学课程内容的介绍以及作者对于观赏昆虫学课程的感想。同时也简要介绍了观赏昆虫学的研究方法、昆虫的采集与捕捉及标本制作等方面的内容。 关键词：观赏昆虫、观赏昆虫学、感想、昆虫资源、采集昆虫在我国，观赏昆虫有着十分悠久的历史，早在唐代就已有了蓄养蟋蟀、听鸣观斗的活动。而历代文人墨客也似乎对这些小虫有着特别的偏爱，吟诗作画常以昆虫为对象，留下不少传世佳作。人们以虫寄情，以情赏虫，充分展现了中华氏族特有的浪漫与博爱，形成了中国独特的虫文化。近年来，随着人民物质生活水平的提高，文化活动日趋丰富多彩，观赏昆虫这一活动越来越受到人们的欢迎和喜爱。鉴于此，我们尝试将民间观赏昆虫的经验总结与现代科学理论相结合，写成本文，目的是使大家对观赏昆虫有个基本了解，并通过观赏昆虫的活动增加知识、开阔视野、陶冶性情，充分领略大自然的奇妙。一、观赏昆虫学课程简介我们学校的观赏昆虫学课程由生物安全科学技术学院开设，肖铁光教授主讲。这是一门选修的课程。为30个学时。使用教材为中国农业出版社出版的《观赏昆虫大全》一书。课程全部采用多媒体教学，课程安排中除在教室上课外，还有两个学时的参观校标本馆。课程结束后，学生须上交10只捕捉的昆虫作为标本。课程由有趣的昆虫外部结构、错综复杂的昆虫体内世界、昆虫的生物学、观赏昆虫的分类、昆虫疾病、昆虫人工饲料、虫—食品、药品、毒品、虫文化赏趣、方寸之中话昆虫、空中“骄龙”—蜻蜓、乡谣俱乐部—鸣虫、忠勇无敌大将军—蟋蟀、大自然的舞姬― 蝴蝶、独角仙、田园番独特景观。台湾开发的“虎山溪观萤”,日本每年6月上旬举办的“萤火虫祭”,吸引了众多游客。也可在宾馆、舞厅等娱乐场所,集萤火虫于特制的玻璃瓶中,当娱乐达到高潮时,突然断电,释放萤火虫,萤光闪闪,似流线舞动,另是一番景象。中国人对昆虫鸣声的注意和欣赏已有2000多年的历史了,在唐朝前的很长一段时期,人们仅仅是欣赏各种野外昆虫优美动听的鸣声。从唐朝开始,人们则将鸣虫作为宠物蓄养在各种笼器内,以便随时随地聆听这一独特的音乐。在蓄养鸣虫的过程中,人们发现有几种蟋蟀不仅善鸣,而且好斗,从此斗蟋便成了一项相当普遍的娱乐活动。如果将这些善鸣、好斗昆虫,集中饲养,适时对外开放,使人们在工作之余,细细倾听这一独特的虫国乐章或观看斗蟋的激烈场面,将是又一奇妙享受。昆虫不仅与人类的衣、食、住、行密切相关,而且与人们的精神生活休戚相关,从文字到语言,从神话到传说,从绘画到诗篇,从战争到政治,从恋爱到婚姻,从娱乐到破案,从邮票到服装,从塔碑到航天……几乎无处不有昆虫的身影,无处不渗透着与之相关的知识。如果能建一处昆虫馆,聚昆虫趣味、知识于一室,将会拓宽人们的知识视野,激发人们热爱大自然的情操。观赏昆虫能给人以美感，可供赏玩、娱乐以增添生活情趣，开阔视野，陶冶性情，从而有益于身心健康。观赏昆虫还有益于增加人们对自然资源的保护意识，维护生态平衡，保护昆虫多样性，特别是对珍稀、濒危资源昆虫的保护和合理开发利用，并使之产生较大的经济效益。（三）开发和利用中存在的问题目前群众对观赏昆虫资源尚缺乏一定知识，对昆虫的乱捕滥杀或以商业经销标本为目的大最捕采屡有发生，造成观赏昆虫资源的严重破坏。所以在观赏昆虫活动中，应有正确的娱乐观;合理适度开发利用观赏资源昆虫，开发与保护并重，以保护促开发，使观赏昆虫这类自然资源更好地为人类服务。八、湖南农业大学昆虫标本馆湖南农业大学昆虫标本馆兴建于2001年，原址在老图书馆三楼，只有80余平方米，馆藏标本多为农业害虫。随着学校规模的扩大，为了满足教学与科研的需要，后来在老图书馆一楼扩建了新馆，现已形成占地面积140多平方米，馆藏昆虫20余万只，包括昆虫世界、蝴蝶王国、多媒体放映厅三大场馆在内的综合性科普教育基地。标本馆自建成以来，先后接待了包括长沙市教育局等20多个团体在内的数以万计的校内外人士参观、访问和学习，在校学生的参观人次更是难以胜数。曾先后受到湖南卫视、湖南经视、湖南教育频道、经贸频道以及东方新报等多家大型媒体的关注、报道，并于2004年被授予“湖南省科普教育基地”称号。昆虫馆场馆面积158㎡，馆藏标本20多万号。 静态昆虫展出标本1700多种，8000余号，其中数目较多的有鞘翅目39个科；鳞翅目38个科；膜翅目31个科；同翅目14个科；半翅目12个科；晴蜒目9个科；双翅目8个科；直翅目6个科；等翅目1个科；螳螂目1个科；革翅目1个科；脉翅目1个科；拈翅目1个科等。以教学、科研为主，对校内外各界人士免费开放。建馆以来，在为教学科研提供支持的同时，也为昆虫爱好者进行经验交流提供了场所，激发了参观者热爱昆虫，研究昆虫的热情，在加强广大学生自然观、生态观宣传教育方面发挥了积极作用。后期开展的昆虫知识讲座更是吸引了众多人员前来参观学习，人们在参与欣赏昆虫艺术展（蝶画、翅画、蝴蝶工艺品）当中，开阔了视野，陶冶了情操。现在，新的昆虫标本馆正在建设中，我们观赏昆虫学课程的同学们有幸作为第一批人员参观了新的标本馆。首先我们来到了位于老图书馆一楼的肖铁光老师的昆虫标本制作室，这里制作出来的标本正在源源不断的向新标本馆迁移。新的标本馆位于文渊阁的四楼，同在四楼的还有我们学校的动物标本馆、土壤和岩石标本馆。昆虫馆的新馆实际上是原来农业生物图书书库，不过现在经过装修后已经焕然一新，新馆的面积更大，展位更多，因为还在建设中，许多标本还没有摆上展台，但是单单就摆上展台的这些标本来说，就已经让我们连声惊叹了。希望还有机会去参观！九、结束语我的论文不长，简单的介绍了许多关于昆虫和观赏昆虫的知识，希望大家在读后能够增长一下对观赏昆虫的认识。学了这门课，收获很多，可不仅仅是弄清了一个区别而已，只是不知该怎么说。湖南观赏昆虫资源丰富,应在做好开发利用的宣传、教育工作的基础上,加强管理,科学规划,在保护的前提下合理地加以利用,并在利用的同时尽可能加以保护,以保证湖南观赏昆虫资源的可持续利用。参考文献 [1] 王音 周序国.《观赏昆虫大全》[M]，北京：中国农业出版社，1996[2] 李鹏翔.观赏昆虫[J]. 科学大众(中学版)，2001年12期[3] 龙中伟. 观赏昆虫采捕加工法[J]. 农村新技术，2000年06期[4] 郑立军 靳桂敏 杨新廷;. 观赏昆虫刍议[J]. 野生动物，2001年03期[5] 吴福泉. 观赏昆虫资源的开发利用[J]. 广东蚕业，1999年03期[6] 朱巽. 湖南观赏昆虫资源的利用研究[J]. 湖南第一师范学报，2007年04期[7] 高卫红. 另类宠物欣赏——观赏昆虫[J]. 畜牧兽医科技信息，2004年06期