所向无敌的昆虫学家主笔

之前在文章（小学生爬友卖爬玩爬，稚嫩的文笔下能找到你的童年吗？| 投稿）中提到过，在班里买东西被老师发现了，当时买的东西是面包虫，1 块钱买一堆的东西我买 1 块钱 20 条，同学们还觉得很便宜。后来，老师说有一个科学的比赛，让我写昆虫，于是，我创造了这篇文章 ——光照对锹甲生活习性的影响
研究方案

一、研究背景

昆虫世界有许多未解之谜等待我们去发现。 《昆虫》一书的作者说：“您从参考书里能够学到关于昆虫的很多知识，但是如果想真正了解昆虫世界，您必须亲身体验。什么也代替不了耐心的观察”。 [1] 我非常赞同这个说法，我坚信对于昆虫的研究一定要亲身的观察研究才能发现其中的奥秘，只有努力，才会有收获 。

如果说昆虫的行为是昆虫本来就有的能力， 那完成这些行为能力的全过程所需要的要素是什么呢？ 通过观察了解昆虫的一些能力是否也可以来解释人类正在努力探索的宇宙呢？ 昆虫世界能否帮助我们更好的认识自然世界呢？
我很敬佩霍金，他看到了很大的宇宙，发现了很小的粒子，虽然是位残疾人，但是他用毕生的精力，在自己挚爱的研究领域研究。我也要用毕生的精力，去探索我所热爱的昆虫世界的奥秘。从小学科学、爱科学，将来为人类做出贡献。 我下决心针对光照对于锹甲生活习性影响方面做一次具有挑战性的试验，去探索发现昆虫世界的奥秘。

二、实施计划本次实验我想在家中的阳台实施，并且进行以下步骤研究： 1、选甲虫并进行编号。 2、准备试验工具 。 3、制作实验器材。 本次实验所需的“暗室”是不透光的，同时留有观察窗口，模拟自然环境的树洞。“通道”不透光，模拟自然环境下的隐蔽路径。“明室”模拟自然环境里的活动场地。把这三个器材组合在一起，形成一个完全封闭的试验器具。

试验器具示意图 4、分三次进行试验。 5、撰写研究报告。
三、预期结果1. 锹甲在白天不具备趋光性的特点，具备避光性的特点。 2. 锹甲夜晚具有趋光性的特点，不具备避光性的特点 3. 锹甲属于昼伏夜出习性的昆虫
光照对锹甲生活习性的影响
一、绪论在世界的各个角落，你都能见到昆虫的身影。这些精灵扮演着重要的角色，是生物链中不可缺少的一个环节。
我在读《锹甲的风采》一书中了解到“锹甲不论白天出行还是夜间活动，它们都有一个共同的特点，就是均具有趋光性，喜欢朝亮光处飞翔”[2]。
我在养殖锹甲的三年里，知道锹甲非常惧怕白天的光亮，特别是太阳光，有着明显的“避光性”特点。 那锹甲是否只是夜晚才具有趋光性的特点，而白天具有“避光性”的特点，属于昼伏夜出的昆虫呢？
带着这些疑问， 为了彻底弄清锹甲这一习性的真实情况，我做了精心的准备，自制了试验器具，想亲自验证锹甲虫的生活习性，同时看一看还能发现锹甲虫的哪些习性。
首先，我要先介绍一下锹甲。锹甲是鞘翅目昆虫，体长为 0.5 ~ 10 厘米。雄虫有着极度扩大的大颚，用于争夺食物或雌性时搏斗。锹甲分布在世界各地，大多生活在落叶林地和森林。

图一：饲养的锹甲
我在有关昆虫的书籍中发现对于锹甲的习性介绍都只是简单的介绍锹甲具有趋光性，属昼伏夜出性昆虫，并没有具体的描述它们。
趋光性是什么？对我来说只有一个模糊的概念。锹甲具有趋光性，那是否还应该具有避光性，为了弄清光照对锹甲习性的影响，我准备做一个大胆的试验，试验要客观实际、一丝不苟、认真细致地进行。
得出的结论要实事求是，以事实为准，这样的结论才能准确，具有可信性。

二、正文（一）、试验材料1、暗室一个 10 cm * 10 cm * 10 cm 正方体 （儿童爬行垫制作） 2、通道一个 6 cm * 6 cm * 55 cm 长方体 （儿童爬行垫制作） 3、明室一个 20 cm * 15 cm * 15 cm （长方体透明塑料盒）

图二：自制实验器材
4、强光手电（探露SR-Q5）

图三：强光手电
5.温度计（NO.9021）

图四：温度计
（二）、试验步骤1、锹甲编号

1 号锹甲：雄性 共饲养 6 个月 2 号锹甲：雄性 共饲养 4 个月 3 号锹甲：雄性 共饲养 4 个月

表一：试验用锹甲虫情况

2、步骤： 为了研究锹甲的习性：首先要选择温度 20 ℃ ~ 30 ℃ 的天气，因为我有 3 年饲养锹甲的经验，知道这样的温度最适合锹甲生存。

计划每天早上 8 时，把锹甲试验器具放到阳台向阳处，然后把锹甲放入试验器具内，试验开始，进行观察并记录，中午 12 时结束。 （其他时间段把锹甲放回饲养盒喂食、休息）

下午1时，把锹甲放入试验器具内进行观察、记录，晚上 6 时结束。晚上 7 时，把锹甲放入试验器具内，进行观察记录，直到次日 5 时，试验结束 。 （其他时间段把锹甲放回饲养盒喂食、休息）

测量温度主要是为了避免温度对锹甲生活习性的影响。测温记录的时间分别定在清晨 3 时和下午 3 时。因为这个时间是一天当中气温最冷和最热的时刻，保证试验期间温度能控制在20 ℃ ~ 30 ℃ 之间，使试验结果更加准确。

图五：实验方法展示 3、试验记录 为了试验结果的真实可靠性，本试验共分三次进行。试验记录见下表：

次数 时间 地点 天气及环境温度 第一次 2018.9.22 家中南阳台 晴 20 ~ 30 ℃ 1 号锹甲信息：
大约羽化 5 个月的成虫，雄性，体长55 mm 左右，通体黑色，有夸张的大颚。 上午 8 时，把1号锹甲放入暗室，进行试验。通过观察窗观察，发现锹甲在暗室里一动不动，4 小时后，锹甲仍在暗室内。12 点试验结束。
下午1时，把锹甲放入明室进行观察，锹甲放入明室后 ，立刻躁动不安起来，拼命爬动，大约 10 分钟后，锹甲就找到了通道口，马上爬进了通道躲了起来，过了 1 个小时，锹甲就进入了暗室，趴在暗室不再活动，直到晚上 6 点，锹甲仍在暗室内趴着不动，试验结束。
小结：在白天 1 号锹甲避光性特点明显，没有趋光性的特点。初步判断，锹甲在白天具有避光性特点。
晚上 7 时，把锹甲放入暗室，用强光手电照亮明室。晚上 8 时 30 分，观察发现锹甲爬到了通道中间，晚上 11 时，锹甲爬到通道口，晚上 11 时 30 分锹甲爬到明室进行活动，直到次日凌晨3时，锹甲还在明室停留，清晨4时30分锹甲竟爬回暗室，不再活动，清晨5时终止试验。
小结： 在晚上 1 号锹甲趋光性特点比较明显，喜欢活动，初步判断，锹甲属昼伏夜出性昆虫。
表二：第一次试验记录 次数 时间 地点 天气及环境温度 第二次 2018.9.23 家中南阳台 晴 20 ~ 30 ℃ 2 号锹甲信息：
大约羽化 4 个月的成虫，雄性。体长 49 mm 左右，通体黑色，有夸张的大颚 上午 8 时，把 2 号锹甲放入明室进行观察，发现锹甲在明室内来回爬动，30 分钟后，锹甲找到通道口迅速爬入通道进入暗室，一动不动地趴在那里，上午 11 时 50 分，观察发现锹甲只是在暗室从这个角落爬到另一个角落，并没有爬到通道内，12 时试验结束。下午 1 时，把锹甲放入暗室，一直观察到晚上 6 时，锹甲仍在停留在暗室内 ，试验结束。
小结：2 号锹甲具有避光性的特点，它不喜欢白天的光亮，不爱活动， 2 号锹甲白天不具备趋光性的特点，初步判断，锹甲具有避光性特点，应属于昼伏夜出性的昆虫。
晚上 7 时，把锹甲放入暗室，明室内用强光手电照亮。观察发现锹甲在暗室内趴着不动，9 时许，锹甲爬到通道出口停留不动，约 10 时 30 分，锹甲爬到明室内活动，直至早上5时天亮后，锹甲又爬回到暗室内，试验终止。
小结： 晚上锹甲喜欢光亮，趋光性特点明显，喜欢晚间活动，初步判断，锹甲具有趋光性特点，属昼伏夜出性昆虫。
表二：第二次试验记录 次数 时间 地点 天气及环境温度 第三次 2018.9.24 家中南阳台 多云 20-30℃ 3号锹甲信息： 大约羽化 8 个月的成虫，雄性。体长57 mm 左右，通体黑色，有夸张的大颚 上午 8 时，把 3 号锹甲放入明室进行观察，观察发现锹甲在明室内来回爬动，约 5 分钟后，找到通道口迅速爬入通道进入暗室，一动不动地趴在那里。观察发现锹甲在暗室内很少活动，直到中午 12 时，锹甲仍在暗室内，试验结束。下午1时，把锹甲放入暗室继续观察，晚上 6 时，锹甲仍然在暗室内趴着，试验结束。
小结：锹甲不喜欢白天的光亮，避光性特征较明显，基本白天不活动，初步判断，锹甲具有避光性特点，属昼伏夜出性昆虫。
晚上 7 时，把锹甲放入暗室，明室内用强光手电照明。观察发现锹甲在暗室内有活动现象，大约晚8时锹甲爬到明室内活动，凌晨 1 时许，锹甲在明室的一个角落停住不动，直至早上 4 时左右天将亮时，锹甲又匆匆爬回到暗室内停止活动，5 时试验终止。
小结：3 号锹甲在晚上活动较频繁且好动，具有明显的趋光性，。天亮后，锹甲惧怕光亮躲入暗室，具有明显的避光性，初步判断，锹甲具有趋光性特点，属昼伏夜出习性的昆虫。

表三：第三次试验记录

（四）、试验结论
锹甲对昼夜不同光线的感知力非常强。白天在自然光下，锹甲会本能的寻找暗处躲藏起来，不活动也不寻找食物，特别是阳光充足时它们会躁动不安，拼命寻找暗室通道进入暗室，白天整个时间段都躲在暗室内不活动。
晚上自然光亮消失，锹甲慢慢活跃起来，它们开始从暗室朝光亮处移动。移动速度很慢，它们来到光亮处活动或觅食。天亮自然光渐强后，锹甲则慢慢爬回暗室不再出来活动。通过以上连续三次试验证实， 1、锹甲属昼伏夜出习性的昆虫。 2、锹甲在夜晚具有趋光性的生活习性。 3、锹甲在白天具有避光性的生活习性。
三、结束语通过这次试验研究，形象地反应出锹甲真实的生活习性。因为在室内做试验，不受外界不良因素的影响，便于进行仔细认真的观察。通过这次试验，充分证实了锹甲属于昼伏夜出习性的昆虫，锹甲只有在晚上才具有趋光性的特点，在白天锹甲具有避光性的特点。
本次试验没有真正在大自然中做进行，有一定的局限性，无法再现锹甲在大自然的环境里真实的生活习性。大自然太奇妙了，在自然界里，还有无数神奇的小生命给人类带来许多不解之谜，我要努力研究昆虫，打开通往探索昆虫世界的奥秘之门，让中国的科学技术走在世界的前列，让祖国更加强大，让我们的生活变得更加美好。
参考文献： [1] 乔治, C, 麦加文. 昆虫[M]. 北京:中国友谊出版公司, 2017. 34-34 [2] 李文柱. 锹甲的风采[M]. 北京:中国林业出版社,2006.13-13

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文丨所向无敌的昆虫学家

编丨达叔