110 高普考高考二級 植物病蟲害防治 農業昆蟲學研究 考古題詳解
第 一 題20 分
田間害蟲診斷時常會遇到許多類別的幼蟲,請嘗試描述以下害蟲幼期形態及其區別的方法。(每小題 5 分,共 20 分)
(一) 鱗翅目:尺蛾、天蛾
(二) 雙翅目:果實蠅、蕈蚋
(三) 鞘翅目:金龜子、象鼻蟲
(四) 膜翅目:葉蜂、螞蟻
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核心觀念
本題考查田間診斷時,如何利用幼蟲的體型、頭部與胸足、腹足數目及排列、腹部末端構造,快速區分同目或不同目的害蟲。辨識時不宜只看體色或大小,應優先觀察較穩定的形態特徵。
「尺蛾、天蛾、果實蠅、蕈蚋、金龜子、象鼻蟲、葉蜂、螞蟻」是常見類群的代表;不同種類間仍有形態差異,以下以典型幼期特徵說明。
解題方法
依序檢查幼蟲的頭部、胸足與腹足,再觀察其身體外形及生活環境。鱗翅目可用腹足數目與排列區分;雙翅目重視蛆狀外形與頭部發達程度;鞘翅目可比較幼蟲體型、頭部及胸足;膜翅目則以腹足數目及是否形成蛹室等特徵輔助辨識。
分類特徵與區別
(一)鱗翅目:尺蛾、天蛾
- 尺蛾幼蟲:身體細長,胸部通常有 3 對胸足;腹足通常僅見於第 6、10 腹節,常以身體前後端交替固定、弓起身軀前進,呈「量尺」狀。部分種類靜止時會伸直身體,模仿枝條。
- 天蛾幼蟲:通常體型粗壯,胸部有 3 對胸足,腹部通常有 4 對腹足及 1 對臀足;多數種類第 8 腹節背面有明顯尾角,部分種類尾角退化或缺失。
**區別要點:**先看腹足。尺蛾腹足退化、對數少,行走時呈弓身步態;天蛾腹足較完整,幼蟲常有醒目的尾角。
(二)雙翅目:果實蠅、蕈蚋
- 果實蠅幼蟲:典型為無足、無明顯頭殼的蛆狀幼蟲,身體前端較尖、後端較鈍。幼蟲常在果實或其他植物組織內取食;後端可見氣門等呼吸構造,成熟幼蟲可形成桶狀蛹殼。
- 蕈蚋幼蟲:身體細長、柔軟,通常透明或乳白色,頭部有明顯黑色頭殼,胸足及腹足均不發達。常見於潮濕土壤、栽培介質或腐植質中,部分種類取食真菌或植物幼嫩組織。
**區別要點:**觀察頭部是否有明顯頭殼,再配合發生位置判斷:果實內常見無頭殼蛆狀幼蟲;潮濕介質中常見具黑色頭殼的蕈蚋幼蟲。
(三)鞘翅目:金龜子、象鼻蟲
第 二 題20 分
害蟲綜合管理(Integrated Pest Management)中,有一項作為是什麼處置都不用做(Do nothing)。請問你覺得什麼情況下會發生此種現象?你認為我們應該用什麼標準來評量管理作為是否應該要進行?
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核心觀念
IPM(害蟲綜合管理)的目標不是把害蟲全部消滅,而是在兼顧作物收益、人類健康與環境影響的前提下,把害蟲族群維持在可接受的程度。因此,「什麼處置都不用做」(do nothing)也是一種管理決策:經監測與評估後,認為當下不介入比介入更合宜。
判斷時須分清兩個門檻:
- 經濟危害水準(Economic Injury Level, EIL):害蟲造成的經濟損失,恰好達到防治成本時的最低害蟲密度。
- 經濟防治門檻(Economic Threshold, ET;亦稱 action threshold):應開始採取防治行動的害蟲密度。通常設定在 EIL 之下,讓處置有時間發揮效果,避免族群先升到 EIL。
常見的 EIL 公式為:
其中, 為防治成本, 為作物單位價值, 為單位害蟲密度造成的作物傷害量, 為傷害轉化為產量損失的比例, 為防治措施的有效率。公式呈現基本經濟關係:防治成本愈高,EIL 愈高;作物價值、害蟲造成的傷害或防治效果愈大,EIL 愈低。
解題方法
本題應從「何時不必介入」與「用什麼標準判斷介入值得」兩部分作答。先說明不處置的情況,再以 EIL 與 ET 建立判斷基準,最後補充 IPM 需考量經濟以外的健康、環境及生態條件。
不處置的典型情況如下:
- 害蟲密度低於 ET,且監測顯示短期內不會升至 ET。 此時防治帶來的預期收益尚不足以支持立即介入,應持續監測。
- 天敵、病原或其他自然調節因子足以壓低害蟲族群。 若自然控制可使害蟲不會達到危害水準,施藥反而可能傷害天敵、破壞調節作用。
- **作物生育期或受害部位使傷害不致轉化為有經濟意義的產量損失。
第 三 題20 分
以下這幾個拉丁昆蟲學名(科級名),都包含有重要的農業害蟲種類,請試著指出其中文名為何?並請各舉出一例,描述其在生態、危害等相關生物學資訊。(每小題 4 分,共 20 分)
(一) Agromyzidae
(二) Chrysomelidae
(三) Psyllidae
(四) Cossidae
(五) Eulophidae
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核心觀念
本題考昆蟲的科級分類、中文科名,以及各科代表種類的生活史與危害方式。作答時要把科名和例種配對,並說明例種如何取食、危害哪種作物或植物部位,以及其生態特性。
五科分屬雙翅目、鞘翅目、半翅目、鱗翅目與膜翅目。要特別留意:釉小蜂科(Eulophidae)多數種類是寄生性天敵,但少數種類植食並能成為害蟲;題目要求舉出害蟲例子時,可舉植食性的造癭種類。
解題方法
逐科採用「中文科名 → 分類目別 → 代表種類 → 生態與危害」的作答順序。例種最好選擇與農業危害關係明確、危害特徵容易描述者;每小題至少交代寄主或作物、主要取食階段與危害方式。
各科作答與例種
(一)Agromyzidae:潛蠅科
屬雙翅目。許多種類的幼蟲會潛食葉片、葉柄或莖部組織,形成蟲道;成蟲常在葉片刺傷取食或產卵。
例:番茄斑潛蠅(Liriomyza bryoniae)。幼蟲在葉片內取食,形成蛇行或不規則潛道,破壞葉肉並降低光合作用;危害嚴重時葉片枯黃,影響植株生長。潛道也可作為田間辨識潛蠅類危害的線索。
(二)Chrysomelidae:金花蟲科,又稱葉甲科
屬鞘翅目,多為植食性甲蟲;成蟲常取食葉片,幼蟲也可危害葉片、根部或其他植物部位,食性依種類而異。
例:黃條葉蚤(Phyllotreta striolata)。成蟲取食十字花科蔬菜葉片,造成許多小型穿孔,幼苗期受害尤其容易影響生長與存活。其危害表現常呈現密集小孔,與潛蠅幼蟲在葉片內形成的潛道不同。
(三)Psyllidae:木蝨科
屬半翅目,為刺吸式口器昆蟲,成蟲與若蟲多在寄主植物嫩梢、葉片等部位吸食汁液;部分種類會排出蜜露,造成煤煙病,或使嫩梢與葉片捲曲、萎縮。
例:梨木蝨(Cacopsylla pyricola)。若蟲與成蟲在梨樹嫩葉及枝梢吸汁,造成葉片受害、嫩梢生長不良;蜜露可污染葉面並誘發煤煙病。其危害以刺吸造成的植株生理損傷和蜜露污染為主,與咀嚼式口器造成的缺刻不同。
第 四 題20 分
農友小明為有機蔬菜生產者,長年來深受蔬菜害蟲黃條葉蚤及猿葉蟲危害之苦,請問在非農藥防治的前提下,你可以提出什麼建議?並請比較此兩類害蟲在危害特性、生態及防治策略上有何差異?
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核心觀念
本題考查十字花科蔬菜上兩類重要害蟲——黃條葉蚤與猿葉蟲——的辨識、危害特性、生態差異,以及有機栽培可採行的非農藥防治。作答時應將「田間管理與預防」、「物理阻隔與捕捉」、「生物防治」及「生育期與害蟲習性配合」整合成綜合防治策略。
兩者都常危害十字花科蔬菜,但黃條葉蚤以成蟲取食造成細小穿孔為主,幼蟲則多在土中取食根部;猿葉蟲的成、幼蟲都在葉片上取食,常形成較大的缺刻或孔洞。因此,黃條葉蚤防治要特別重視幼苗期的防侵入與土壤中幼蟲、蛹的管理;猿葉蟲則須同時巡查葉片上的成蟲、幼蟲及卵塊,並及早移除蟲體。
解題方法
先依「危害部位與蟲態」比較兩種害蟲,再將防治措施對應到其生活史:
- 辨認危害型態:細小穿孔、幼苗受害嚴重,優先考慮黃條葉蚤;葉片出現較大孔洞、缺刻或葉肉被刮食,則須留意猿葉蟲。
- 掌握害蟲所在位置:黃條葉蚤成蟲在地上部活動,但幼蟲與蛹主要在土中;猿葉蟲各蟲態大多可在植株葉片上找到。
- 配合生活史安排防治:黃條葉蚤重點在播種或定植初期的阻隔及田區管理;猿葉蟲重點在定期巡田、摘除卵塊與幼蟲,並減少田間殘株及寄主植物。
- 採綜合防治:單一措施難以長期有效,應結合作物輪作、田區衛生、物理防治、生物防治及適當的栽培管理。
危害特性與生態比較
| 比較項目 | 黃條葉蚤 | 猿葉蟲 |
|---|---|---|
| 常見分類 | 葉蚤科甲蟲,常見種類為黃條跳甲(Phyllotreta striolata) | 葉甲科甲蟲,常見種類為猿葉蟲(Phaedon brassicae) |
| 主要寄主 | 十字花科蔬菜,如甘藍、白菜、蘿蔔、芥菜等 | 主要危害十字花科蔬菜 |
| 成蟲危害 | 成蟲善跳躍,取食葉片形成密集細小圓孔;幼苗與苗期植株特別容易受害,嚴重時生長受阻、枯死 | 成、幼蟲都取食葉片,造成較大的孔洞、缺刻,嚴重時葉片只剩葉脈或植株受重創 |
| 幼蟲危害 | 幼蟲多在土中,取食細根或根部表面;田間地上部症狀以成蟲造成的穿孔最醒目 | 幼蟲在葉片上取食葉肉,危害可與成蟲並存 |
| 產卵與化蛹位置 | 卵產於寄主附近土壤,幼蟲及蛹主要在土中 | 卵常產於葉片上,幼蟲與蛹主要在植株地上部或葉片附近 |
| 田間辨識重點 | 葉片密布細孔,受驚擾時成蟲迅速跳離;根部亦須留意幼蟲危害 | 葉片有明顯孔洞、缺刻,葉面可見成蟲、群聚幼蟲或卵塊 |
| 防治關鍵 | 防止成蟲進入幼苗區,並利用輪作、田區管理降低土中蟲源 | 及早巡查、摘除卵塊和幼蟲,並同步清除田間寄主與殘株 |
各地猿葉蟲常見種類與發生時間可能因地區及作物而異;作答時以田間主要種類及上述典型生活史特徵說明即可。
非農藥防治建議
一、栽培與田區管理
- 輪作與寄主間隔:避免十字花科蔬菜連作,輪作非十字花科作物,並避免新植田緊鄰前一期十字花科田區,以減少害蟲轉移與累積。
- 清除田間蟲源:收穫後移除作物殘株、落葉及自生十字花科植物,減少成蟲、卵及幼蟲可利用的寄主與棲息處。
第 五 題20 分
潛食性(mining)害蟲常在作物上造成明顯危害狀,就植株上所留下的食痕,我們在診斷時應該注意哪些地方?又有哪幾類害蟲可能有潛食習性,如何做大略的區別?
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核心觀念
「潛食性」是指幼蟲在植物組織內部取食,常見於葉片的上下表皮之間,也可發生於葉柄、嫩莖、果實或種子等部位。幼蟲取食葉肉後,表皮仍保留,植株外觀便呈現隧道、斑塊或皺縮等食痕;這類受害部位稱為潛道或潛食斑。
診斷時要把食痕當作害蟲的「取食紀錄」來看,綜合觀察潛道形狀、大小與走向、糞粒排列、受害組織位置及幼蟲形態。單看食痕形狀通常不足以確定害蟲種類,還要參照寄主植物與受害部位。
解題方法:由食痕逐步判讀
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先確認受害部位與潛道位置 記錄食痕出現在葉片、葉柄、嫩莖或其他器官;若在葉片,觀察潛道位於上表皮、下表皮或貫穿葉肉,並注意葉片正反面是否都可見。
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觀察潛道形狀與取食走向 常見型態包括:
- 線狀或蛇行型:狹長隧道彎曲延伸,常逐漸加寬。
- 斑塊型:不規則或近圓形的取食區,常由多方向取食形成。
- 線狀轉斑塊型:先形成狹長潛道,後段擴大成斑塊。
- 帳幕型或泡狀型:葉肉受食後表皮隆起或皺縮,形成局部鼓起。
潛道是否交疊、轉向是否規則、寬度是否隨幼蟲生長而變化,也可提供線索。
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查看糞便(蟲糞)的位置與形態 糞粒可能呈顆粒狀、線狀排列、散布於潛道內,或集中在特定區域;也有種類將糞便排出潛道。糞便的排列方式常比單看潛道外形更具辨識價值。
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剖開潛道檢查幼蟲 可確認幼蟲是否仍在組織內,並觀察有無頭殼、胸足或腹足。雙翅目幼蟲通常是無足蛆狀;鱗翅目、膜翅目及鞘翅目幼蟲多可見頭殼,且常具有胸足,部分另有腹足。
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結合寄主與危害狀況判讀 記錄寄主種類、植株受害階段、食痕在葉片上的位置及受害程度。不同害蟲的潛食習性可能相似,因此應以多項特徵互相佐證。
可能具有潛食習性的害蟲及大略區別
潛食性昆蟲分布於數個目,常見類群如下: