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云南多地发生蝗灾:为什么蝗灾总会卷土重来?
原创 赵序茅 科普中国
本文专家:赵序茅,兰州大学青年研究员
人类与蝗虫打了几千年的交道,《诗经》中称蝗虫为“螽”,战国后多称蝗。在中国古时候,蝗灾可是与水灾、旱灾并列的三大自然灾害之一。
今天上午,揭示蝗虫聚集成灾奥秘的新闻就被推上了热搜。
而前段时间云南部分地区(西双版纳、普洱和红河等)也爆发了蝗灾。
那么,云南地区爆发的蝗灾和古代书籍中记录的蝗灾是一回事吗?今天我们就来具体研究一下。
云南蝗灾的是什么蝗虫?
古籍中记载的蝗灾大部分是由东亚飞蝗造成的,飞蝗是蝗虫中危害最大的,虽然只有一个物种,但有很多亚种。在我国,为害的飞蝗主要有三个亚种——东亚飞蝗、亚洲飞蝗和西藏飞蝗。
而在云南地区肆虐的蝗虫为黄脊竹蝗(Ceracris kiangsu ),俗称竹蝗。这黄脊竹蝗个头较小,身体的颜色主要是黄绿色,背部由一条黄色的纵纹,主要食物为竹子,是一种森林害虫。不过,相比于飞蝗或者沙蝗,竹蝗的迁飞能力比较弱,因此危害程度相对较小。但既然成灾就不得不防,我们继续接着看。
蝗虫是如何成灾的?
一般而言,蝗灾的发生要满足两个条件:
其一是数量突然增加;
其二是大规模集群。
蝗虫一直都存在,一般情况下蝗虫受限于自然条件,种群数量维持在一种比较稳定的状态。平日里农田、地头间三三两两的蝗虫飞舞,那是无法构成灾害的。只有数量突然爆增,才可能产生危害。
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此外蝗虫的爆发和气候条件也有很大关系。中国古代有“旱极而蝗”的说法,认为蝗灾往往和旱灾相生相伴,非洲沙蝗的大爆发可能与气候变化有关,对于竹蝗来说需要的气候条件可能又不同。蝗虫是一种喜欢温暖干燥的昆虫,干旱的环境有利于它们生长发育。
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亚洲小车蝗喜欢氮含量较低的食物,高氮食物会使它们的大小和生存能力都有所下降。而重度放牧土壤中氮含量枯竭使得植物含氮量降低,为亚洲小车蝗的生长和发育提供了绝佳的机会。
环境条件和人为活动导致蝗虫数量突然增加,这是蝗灾形成的第一步。蝗虫平时都喜欢独居,只有突然大规模集群之后才能造成更大的危害。蝗虫的集群同样需要条件。
蝗虫为何聚集也是许多昆虫专家研究的热点问题。英国牛津大学的动物学家发现,蝗虫后腿的某一部位受到触碰时,它们就会改变原来独来独往的习惯,变得喜欢群居。
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此外,英国牛津与剑桥的研究人员发现蝗虫的集群受到一种叫5-羟色胺的化学物质影响。平日里蝗虫之间彼此嫌弃,一旦它们体内的5-羟色胺水平升高,它们就会摒弃“个虫成见”,聚集在一起。
5-羟色胺化学物质在蝗虫大脑中比较常见,如同武侠小说中的“圣火令”,可以号召蝗虫聚集在一起。处于集结状态的蝗虫体内的5-羟色胺水平比独处状态的蝗虫高出近3倍多。
蝗灾的危害有多大?
一旦蝗虫具备上述两个条件,蝗虫群会越聚越大。一个数量多达400亿只的蝗虫群一天可以吃掉8万吨食物,相当于40万人一年的口粮。
在一个地方吃光之后,它们就会起飞、迁徙,吃光,再迁徙。飞蝗成群后一般可以迁飞600千米,有些能够迁飞数千千米,这期间不断会有新的蝗虫加入它们,蝗虫的群体会越来越大,后果不堪设想。
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从公元前707年(鲁桓公十三年)至公元1907年(清光绪三十三年)止的2614年中,共发生蝗灾508次(该书印刷有误,统计为2618年,538次)。
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如何防治蝗灾?
蝗灾中迁徙的蝗虫,本身就是一种巨大的能量和营养物质,还有可能携带大量的病原体进行转移,对于整个生态系统的物种循环和能量流动,都有着不同寻常的影响。
为了对付蝗虫古人可谓绞尽脑汁,历朝历代的奏折中都有灭蝗的方法,其中以明代科学家徐光启《农政全书》中《除蝗疏》最为经典。徐光启根据历史上记载蝗灾的时间和地点,总结出二点:
蝗灾发生时间,“最盛于夏秋之间,与百谷长养成熟之时正相值,故为害最广”的结论;蝗灾发生地点“幽涿以南,长淮以北,青兖以西,梁宋以东,都郡之地,湖巢社衍,旱溢无常,谓之涸泽,蝗则生之”,首次划出了中国宜蝗区范围,并在总结的基础上提出灭蝗的方法——“涸泽者,蝗之原本也,欲除蝗,图之此在矣”,有些办法甚至一直沿用到建国初期。
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在人类的历史上,那些看似强大的猛兽,如狮、虎、豹,却并没有带来多大的伤害。相比之下,这看似弱小的蝗虫竟然危害无穷,成为人类的历史性灾难之一。因此,人类需要重视地球上存在的每一个物种,哪怕它看似微不足道。
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原标题:《云南多地发生蝗灾:为什么蝗灾总会卷土重来?》
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