金蝉

蝉科柞蝉属的一种昆虫

蚱蝉（学名：Cryptotympana atrata），中文中俗称金蝉、知了（但“知了”又是汉语中蝉的统称）、黑蚱蝉等，是蝉科蚱蝉属的一种昆虫，也是该科中体型最大的一种。成虫体长可达44.0~48.0mm，翅展可达116~125mm；体色为黑褐色，表面被金色的绒毛所覆盖；前后翅透明；雄性腹部的第1和第2节有鸣器；雌性则无鸣器，但有听器。蚱蝉的卵呈乳白色，形状呈梭形稍弯状。若虫共5龄，其中1~3龄呈白色，4龄后为黄褐色，能爬行。

动物学史

进化史

蚱蝉的若虫期经历了一系列形态和功能上的变化，其中胸足的特化尤为显著。随着成长，其胸足逐渐分化，中足和后足变得细长，适合支撑和平衡身体，而前足则变得粗壮，腿节呈宽扁形成齿梳，随着龄期增长，齿梳的齿数不断增加，胫节呈镰刀状，有利于地下挖掘隧道和在植物根系上固定取食。这些变化与蚱蝉长期在地下生活密切相关。

此外，若虫在末龄时还经历了体色的变化、复眼颜色的加深、小眼的形成及感器的退化、翅芽的发育，以及雌雄性生殖节腹板的分化等，这些变化与成虫羽化后生活于开放光环境（如树冠）的生态位转变密切相关。蚱蝉未成熟阶段的形态特化和系列变化为其他头喙亚目昆虫（如沫蝉总科昆虫）的形态适应性特化及整个头喙亚目的系统演化研究提供了新的信息。

发现与命名

蚱蝉，中文中俗称金蝉、知了、黑蝉、黑蚱蝉、黑蚱、蚱蟟、吱喳虫等；学名 Cryptotympana atrata 则是由丹麦昆虫学家约翰·克里斯蒂安·法布里丘斯（Johann Christian Fabricius）于1775年确立的。

形态特征

成虫

蚱蝉是蝉科昆虫中体型最大的一种，成虫体长可达44.0~48.0mm，翅展可达116~125mm，但雌虫较雄虫稍短。其体色为黑褐色，表面有光泽，并被金色的绒毛所覆盖。

头部相对较小，横宽，中央向下凹陷，颜面顶端及侧缘呈淡黄褐色。具有1对大而横宽的复眼，颜色为淡黄褐色；头顶有3个黄褐色单眼，排列成三角形；触角为刚毛状；口器刺吸式。

中胸背面较宽大，中央部分高突，呈“X”形突起。前后翅透明；前翅前缘为淡黄褐色，基部为黑色，亚前缘室为黑色，前翅基部的1/3为黑色，翅基室为黑色，具有一处淡黄褐色斑点；后翅基部的2/5为黑色，翅脉为淡黄色和暗黑色。足部为淡黄褐色，前足腿节有齿刺。

腹部分为7节；雄性腹部的第1和第2节有鸣器；雌性则无鸣器，但有听器，腹瓣不发达，而产卵器则显著发达。

卵

蚱蝉的卵呈乳白色，有光泽。长约2.5mm，宽约0.5mm。形状呈梭形稍弯状，头端比尾端稍尖，在椭圆形一端侧面有一条浅黄色细带。

若虫

若虫又称蝉蚁，共5龄，其中1~3龄呈白色，额部显著膨大，触角和口吻发达，前胸背很大，没有复眼，但在复眼位置上有一单眼。前足的胫节适于掘土，腹部膨大成球形；4龄后若虫为黄褐色，能爬行，身体较坚硬，腹部缩小，翅芽非常发达，前胸背缩小，中胸背变大，自头顶至后胸背中央，有一脱皮线，为羽化成虫时的开裂线。

栖息环境

蚱蝉广泛分布于平原和山区，主要栖息在柳树（Salix）、柑桔（Citrus reticulata）、荔枝（Litchi chinensis）、桑（Morus alba）、梨（Pyrus × michauxii）、葡萄（Vitis vinifera）等各种阔叶树上；但在高山较少见。

分布范围

蚱蝉世界范围内分布于美国、加拿大、日本、印度尼西亚、菲律宾等国；在中国各地均有分布，包括内蒙古、北京、河北、河南、山东、安徽、江苏、上海、浙江、湖北、湖南、福建、广东、海南、广西、四川等省市。

生活习性

觅食行为

蚱蝉成虫以刺吸口器吸食杨（Populus）、柳、槐（Styphnolobium japonicum）、桃（Amygdalus persica）、苹果（Malus pumila）、梨等多种木本植物的汁液；而若虫则长期在土壤中生活，它们会沿着树根附近建造土室，并以刺吸式口器终年刺吸土壤中的植物根和一些有机质为食。

穴居行为

蚱蝉的3龄若虫会选择在距离寄主直根系20cm以内的地方进行迁移，并在寄主直根系附近建造不同大小、形态各异的土室，但主要以椭圆形土室为主。它们长时间潜伏在土室中，每个土室一般只有一个若虫，且每个土室都有气孔与地面相通。土室外壁表面粗糙，而内壁光滑湿润。此外，土室的一部分会附着在寄主根部，以便若虫使用刺吸口器吸食寄主植株的汁液。

趋光行为

蚱蝉的若虫和成虫都表现出趋光性。成虫具有一定的趋光和趋火性，尤其对于后者更为显著。然而，这种趋性只有在树干被摇动的情况下才会表现出来，否则只有少数个体会主动飞向光源。

发声行为

蚱蝉表现出群体性鸣叫的特性。雄性成虫通过鼓膜的振动发出响亮的连续长音或节奏感强的鸣叫，声音类似于“吱吱吱-”或“知了-知了-”，这是它们用来求偶的一种表现。其鸣叫声在清晨和傍晚特别活跃，呈现出规律性的律动，声音嘹亮清脆，能够轮流变换不同的音调。

蚱蝉常长时间不间断地鸣叫；鸣叫活动受气温和光照的影响较大，当气温在24℃以上且光照充足时，蚱蝉会开始鸣叫，而气温低于24℃时则停止鸣叫。蚱蝉在吸食树汁的同时还能鸣叫，两者互不干扰。蚱蝉的鸣叫声还能预示天气，如果早晨蚱蝉在树梢高声鸣叫，可能预示着当天会很热。

活动特点

蚱蝉成虫表现出群居和集群迁徙的特性，在羽化高峰期后，它们往往会以数十至近百只的数量聚集在一起。通常在晚上，它们选择大树作为栖息地，但在8至11点之间，它们会群体迁移到较小的树上，而在18至20点之间又返回大树栖息。白天，如果有一只蝉受到惊扰而飞走，其他个体也随之大部或全部飞走。在早晨有雾或细雨天，蚱蝉成虫的飞翔能力极为有限，通常只能在寄主的树枝上爬行。当受到惊吓时，它们会表现出一种假死的状态，迅速落到地面上。

生长繁殖

蚱蝉属于不完全变态中的渐变态类型，一生要经历由卵、若虫和成虫3个虫态，一般3~5年完成一代，以植物地上当年生和两年生幼小枝条中的卵及地下根系上的不同大小若虫越冬，若虫在土壤内经过若干次蜕皮后羽化为成虫。

繁殖方式

羽化后的成虫经15~20天开始交尾产卵，雌雄成虫都可以进行多次交尾，一般经过2次交尾后便于寄主枝条上产卵。产卵时间开始于6月上旬，6月下旬末到7月下旬为产卵盛期，9月后为末期。

蚱蝉卵主要产在1~2年生、枝条的直径在0.2~0.6厘米之间的枝上。产卵时，产卵器会插入枝条组织中，形成爪状的“卵窝”，然后将卵产在木质部内。一条枝条上的卵穴通常有20~50个，有时甚至多达146个。每个卵穴内可以有1到8颗卵，但通常为5到6颗，卵孔会纵向斜排列，整齐地分布在枝条上，但也有少数呈弯曲或螺旋状排列。卵期长达10个月左右。

生长发育

孵化

蚱蝉的越冬卵会在翌年6月中下旬至7月上旬开始孵化。卵的孵化数量与当时的降水量和湿度呈正相关关系。32℃是最适宜孵化蚱蝉卵的温度，而相对湿度最适宜为75%。

若虫期

若虫孵出后吐丝下垂落地，通常通过地面的自然孔口进入土中。在土壤中的垂直分布主要集中在0~20厘米的土层，约占若虫总数的60%左右；但也有些若虫能下至70~80cm深。一般来说，1龄若虫主要分布在较浅的土层，2~3龄虫则更多分布在30~40cm土层内。

若虫的整个生命周期都在土中度过，当发育到老熟阶段时，若虫会爬到树干或枝条上，夜间蜕皮羽化为成虫。老熟若虫以21~22时出土最多，气候因素对羽化的影响非常大，特别是降雨和湿度。降雨量较大、土壤湿度较高时，羽化事件较多，大雨后通常会出现一个羽化高峰。

羽化

气温达25℃左右时，老熟若虫开始出土羽化。羽化盛期通常发生在6月中旬至7月中旬，直至10月上旬结束。老熟若虫利用锯齿般的一对前足在通气孔中掘开湿软土壤而出洞，随后在地面上进行短距离爬行，然后攀爬至附近适宜的乔灌木部位准备蜕壳。若虫用爪和前足的刺固着寄主，形成不食不动的“伪蛹”状态。6~7小时后（即第二天早晨4~6点），先从其额部蜕裂线开始，直至在背部裂开一条缝，逐渐脱壳羽化成虫。羽化约需1小时。羽化时蜕出的最后壳（俗称“蝉蜕”）仍留在若虫原始攀附处。初羽化时成虫的体和翅较软且皱缩，经过1~2小时后，体色逐渐深化，身体逐渐硬化并逐渐伸展平展，此时它们可以进行短距离活动飞行或爬至寄主梢部活动。清晨时再飞至寄主的幼嫩枝上停息，并进行补充营养刺吸，并能开始发声。如果在羽化过程中受到外界干扰，则无法正常展开翅膀进行飞行。

成虫寿命60~70天。

人工养殖

本词条以桑园养殖蚱蝉为例，介绍蚱蝉人工养殖方式，通过该方法人工养殖蚱蝉，每亩桑园纯收入可达6000元～10000元，经济效益较为显著：

采集蝉卵

采集通常在每年的7月至9月进行。选择采集蚱蝉卵的枝条时，最好选用白蜡条枝和果树枝，因为这两种枝条的质地较好，不容易折断和发霉，也便于贮藏和孵化。采集的种卵枝应该剪去两端，每枝长约30cm。可以用绳子将每50枝捆扎在一起，或者将它们捆扎成帘子状，以便于后续的人工孵化。

卵枝储存

卵枝储存时需要考虑温度、湿度和通风等因素。野生蚱蝉卵的抗逆性较强，通常只需置于室内，自然温度即可，无需放入温室或冷库。卵枝需要保持一定的湿度，如果储存室太干燥，可以在地上或空气中适量喷洒雾水，以维持室内相对湿度在45%~55%之间。此外，还需要定期进行通风换气，以保持室内空气清新。

卵的孵化

卵的孵化通常在每年的4月底到5月初进行。孵化室的温度需要控制在30°C~35°C之间，最适宜的温度是32°C，平均积温达到约500°C左右，同时要保持空气的相对湿度在65%至75%之间。为了顺利孵化蚱蝉若虫，孵化室内采用自然光照即可，无需增加人工照明。在孵化室内，根据卵枝的数量搭建架子，并将卵枝均匀摆放其中，以利于通风和充分照明。

播种

在播种前，桑园需要进行灭蚁工作。一旦蚱蝉卵的孵化率达到10%以上，则可在每株桑树的枝杈上放置2～3枝卵枝，或者将其放在桑树主干旁边。待蚱蝉若虫孵化出来后，它们会迅速进入土壤，找到树根吸取营养，同时也有助于减少天敌的威胁。如果天气干燥，每天需要对卵枝进行喷水，或者将其浸泡在清水中约10分钟，以保持卵枝的湿度，提高蝉卵的孵化率。

田间管理

播种后，需要加强桑园的田间管理，及时清除杂草。除草应采用人工或机械方式进行，不得使用除草剂进行化学除草。在阴雨天气，桑园要及时排水，以免造成涝灾。而在桑园土壤干旱的情况下，则需要适时浇水，保持土壤湿润，有利于蚱蝉的孵化出土。

采收

在蚱蝉出土前，在桑树主干30~50cm的高处，围绕主干缠绕一圈胶带，使出土的蚱蝉都聚集在胶带下方，方便捕捉蚱蝉若虫。捕捉的蚱蝉可以放在盛有清水的盆中，以防止蚱蝉若虫蜕皮变为成虫。

主要价值

食用价值

蚱蝉成虫的蛋白质含量比牛肉、羊肉、鸡蛋等高出3～6倍，同时还含有人体必需的多种微量元素、维生素和氨基酸，具有独特的营养价值。若虫每100g含粗蛋白21.4g、粗脂肪2.6g、糖类4.3g、钙133mg、铁18.7mg、锌12.52mg、维生素A9mg、维生素E0.65mg，并含8种人体必需氨基酸。因此，蚱蝉的若虫和成虫，特别是老熟若虫，对促进生长发育、补充机体代谢消耗、体虚患者康复等均有极佳的辅助治疗作用，是一种天然、无公害的高营养药膳食品，中国许多地区都有食用蚱蝉及其若虫的习俗。

药用价值

中医认为，蚱蝉羽化时所蜕下的皮壳，即蝉蜕，又称为蝉退、蝉衣、蝉壳、蚱蟟皮、知了皮、金牛儿；其性寒味甘，具有疏散风热、透疹止痒、退热明目、祛风解痉的功效，多用于风热感冒、咽痛音哑、麻疹不透、风疹瘙痒、目赤翳障、惊风抽搐、破伤风等病症。但孕妇需慎用。

通过药理实验证明，蚱蝉蝉蜕醇提物具有显著的镇静作用，免疫抑制和抗过敏作用，镇咳、祛痰、平喘作用，神经节阻断作用等。

危害与防治

主要危害

蚱蝉作为广泛分布的世界性重要林业害虫之一，以产卵树枝、果枝或若虫刺吸根部方式为害，难以防治。蚱蝉的害树范围广泛，包括杨、柳、榆（Ulmus）、槐等144种林木和果树，其中以杨、柳、榆、法桐（Platanus × acerifolia）、红椿（Toona ciliata）、苹果、桃、梨等受害最为严重

成虫产卵时利用锯状产卵器刺破1~2年生枝条的表皮和木质部，在枝条内产卵，导致枝条表皮呈斜锯齿状翘起，并且被害的枝条会干枯死亡。当虫害严重时，大部分枝条都会受到影响而枯死，严重影响幼树树冠的形成，同时也会影响结果枝的培育。若虫在土壤中吸食树木根系汁液，影响树木的正常发育，造成落花、落果等。

防治方法

人工防治

防治蚱蝉的方法主要包括卵期防治、若虫期防治和成虫期防治。

卵期防治：结合冬季和夏季的修剪，人工剪除受害树枝的梢部，并集中处理以消灭尚未孵化的卵粒，从而减少虫口数量。坚持数年修剪，效果显著。

若虫期防治：在蚱蝉产卵期间，即6~9月，封闭地面，可以使用塑料地膜覆盖地面或者铺盖麦草、麦糠，以控制刚孵化的若虫无法进入地下。此外，根据蚱蝉老熟若虫的行为特点，在6月上旬至9月下旬期间，在树干离地20~50cm处设置塑料胶带或塑料布圈，以阻止老熟若虫向树冠爬行，从而容易进行人工捕捉。尤其在傍晚到晚上10点以及雷雨之后，人工捕捉效果更佳。

成虫期防治：在早晚气温较低时，蚱蝉活动较少，常栖息于树干基部，可以利用这一特点进行人工捕捉。在中午时分，可以使用简易人工捕捉网进行捕捉。。

物理防治

根据蚱蝉成虫具有趋光的特性，可在6~7月夜晚选择树林附近的空地使用黑光灯来诱捕成虫。成虫羽化盛期，可以利用其在夜间群集栖息在树下的习性，举火把照明并摇动树体，成虫会受光的吸引而趋向光源，进而被捕杀。

此外，加强林木的经营管理也是一项重要措施。增强树木的健康状态，营造混交林，选择抗虫的树种品种，对新造的幼林或者1~4年生的果园，在大行间套种玉米，这样既有利于树木的生长，也可以明显抑制蝉害。

化学防治

在若虫孵化期，可以在有产卵痕迹的树干以及周围的灌木丛上喷洒农药。而在成虫羽化和产卵期，则主要在树上进行喷药处理。常用的药剂包括溴氰菊酯乳油、氰戊菊酯乳油以及晶体敌百虫。

生物防治

饲养和保护蚱蝉的天敌，如灰喜鹊（Cyanopica cyana）、喜鹊（Pica sericea）等捕食蚱蝉的成虫，也是一种防治方法。

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