親愛的，我把你變大了…斑潛蠅
初小組 第一名
縣 市：高雄市
校 名：獅甲國小
作 者：潘育婷、許桓瑜、洪偉倫、黃智謙
指導教師：古振宏、楊金葉
大家好，我是高雄市獅甲國小四年一班的洪偉倫，我個子矮小又好動，今年10歲，成績馬馬虎虎，興趣是打籃球、打電動、跑步……等等，哥哥和我曾經在長庚的游泳池來回游了四十幾趟，游完時，教練送我們每人各一副蛙鏡，這是我最得意的一件事情。放學以後，我喜歡到同學家去寫功課，順便玩遊戲。我每天都過得很快樂，我很榮幸參加這次的科展。
我叫許桓瑜，我就讀高雄市獅甲國小四年級，我們家有三個姊妹，相處得很融洽，在求學過程中，最令我印象深刻的是參加全國科展，尤其是，泡製醋酸液和用豆渣製成有機肥料的過程中，那味道實在令人難忘（有酸臭味）。但這一次參加科展能得到全國第一名，我好高興啊！
關鍵詞：生活史、食痕、防治法
一、研究動機
每次經過停車場的菜圃區時，總是被那掛在枝葉間玲瓏剔透的小蕃茄所吸引。有一天，我們突然發現一片片的葉片上有一道道的彎曲的灰白色線條，心裡有很多疑問，於是我們就到自然科教室請教自然老師。老師告訴我們，這是昆蟲的食痕。但我們並不知道到底是哪一種昆蟲的傑作，在老師的協助指導下，我們開始展開對這可愛的小蟲子的認識。
二、研究目的
1.探討葉片上白色半透明的卵是什麼昆蟲的卵？
2.探討斑潛蠅的生活史。
3.探討斑潛蠅的習性。
4.尋找防治斑潛蠅蔓延的方法。
三、研究設備
小蕃茄種子、泥土、有機肥料、花盒、鏟子、小竹片、水管、澆水壺、蒜頭、辣椒、豆漿、黑糖、孔雀菊、溫度計、牛奶瓶、噴霧器、醋酸液、量杯、放大鏡、透明盒、橘子皮、塑膠袋、相機、碼錶。
四、研究過程
觀察一
白色半透明的卵是什麼昆蟲的卵？
方法：
在小蕃茄的莖、葉子上找到幾隻小蟲，放在培養皿中，用放大鏡觀察。
結果：
1.為體長３公厘左右之小型蒼蠅，顏面、胸部、兩側及腹部為黃色，其餘為具光澤之黑色，頭端略呈鉛筆尖銳，雌的翅膀為有光澤的灰白色；雄的則是淡紫色的光澤。
2.雌蟲腹部末端具發達產卵管，雄蟲之體型比雌蟲小且無產卵管。
3.屬於雙翅目，潛蠅科。
觀察二
斑潛蠅如何產卵？
方法：
捉幾隻雌成蟲及葉片，用放大鏡觀察。
結果：
1.雌成蟲用前腳抓葉表面後再用產卵管銼破葉表面，把卵產在葉的組織內。
2.卵呈橢圓形，直徑約0.3公厘，白色半透明單粒狀。
觀察三
斑潛蠅的卵如何孵化。
方法：
在有卵的葉片上的葉柄處作記號觀察。
結果：
經過二天，卵由白色半透明慢慢變成扁平乳白色，孵化出的幼蟲成蛆狀，在葉內海棉組織中鑽蝕。
觀察四
幼蟲如何在葉內形成食痕？
方法：
分別在五片葉子的葉柄處做記號，觀察日從11月３日至11月17日止。
結果：
1.每片葉子有灰白色彎曲隧道，路線均不大相同。
2.沿著食痕內有一粒一粒的黑色排泄物排列著。
3.整片葉子佈滿密密麻麻的食痕後，葉片僅剩上下表皮，葉子開始有枯黃焦乾的現象。
4.成蟲的顏色由乳白色 淡淡的黃色 淡褐色，且體積也變大，食痕也變寬。
發現：
幼蟲在葉肉內經過２次脫皮為３齡，較不易觀察其何時脫皮，僅能從顏色中分辨，由乳白色 淡淡的黃色 淡褐色。
觀察五
老熟幼蟲羽化情形。
方法1：
用放大鏡在土中觀察。（從11月3日至11月30日）
結果：
大部份老熟幼蟲（前端乳黃色，後端白色，體長約2.15公厘）鑽出食道在葉面上化成蛹（橢圓形，體長2公厘，初金黃色，會到處移動，12∼15分鐘後靜止，呈休眠狀態；後深褐色）或掉落土中化蛹，經過10天至12天陸續有斑潛蠅羽化而出。
發現：
在土中不易觀察，蛹是如何羽化成成蟲。
方法2：
用放大鏡觀察葉背上的蛹（從89年１月28日至89年２月12日）。
結果：
1.有一片暗褐色碎片懸掛在葉背上。
2.過２天有數條長５公厘的白鬚抓住葉片，另有二片黃褐色碎片。
3.再過５天仍懸掛在原處，但白鬚有縮短現象，顏色也變淡咖啡，另二片漸呈暗褐色，蛹體也縮小趴在葉片上。
4.再過８天則羽化成斑潛蠅（觸角之鞭毛、腳之脛節及跗節黃褐色，前胸、中胸背板具光澤之黑色，每節後緣具黃色橫紋，頭部顏面、觸角、胸部側板均為黃色；雌蟲尾端有黑色產卵管。）
發現：
其中有２天有下一些小雨，故影響其羽化。
觀察六
斑潛蠅求偶與交配方式。
方法1：
分別在二個透明塑膠袋內各裝入三隻雌雄成蟲。
結果：
1.雄斑潛蠅以振動發聲吸引雌成蟲，並用霸王硬上弓方式追逐雌成蟲。
2.採取雌上雄下頭尾相向來交配。第一次約52分鐘後分開，各自休息。雌成蟲19分鐘後醒來用腳搖雄成蟲。
3.總共約４次，最短時間也有20分鐘，大部份在上午9時至14時之間交配。
觀察七
斑潛蠅喜歡從何處入葉肉內？
方法：
用放大鏡觀察（88年11月３日、11月10日、11月17日三天），葉片每次20片。
結果：
如記錄表一
表一 不同葉片下斑潛蠅的數量
1.大部份成蟲由莖 葉柄 葉緣。
2.葉片愈靠近泥土愈多食痕。
3.最頂端則無食痕。
4.每片葉片上不超過三隻斑潛蠅。
5.果實卻玲瓏剔透。
觀察八
陽光對斑潛蠅的影響。
方法：
捉五隻斑潛蠅放入培養皿中，旁邊擺溫度計，觀察活動情形。
結果：
如記錄表二
表二 不同溫度下斑潛蠅的活動情形
發現：
1.斑潛蠅在白天活動，夜晚幾乎是靜止狀態。
2.活動力最佳在20 ∼28 。
五、實驗結果
實驗一
泥土中的溫度、溼度對斑潛蠅羽化的影響。
方法：
分別用100CC、150CC、200CC、250CC、300CC的水澆到蕃茄盒栽中，經過二小時後，再分別用溫度計量溫度，看看斑潛蠅的數量。
結果：
如記錄表三
表三 不同的溫度、溼度之下斑潛蠅的數量
發現：
1.溫度在25 時最適合斑潛蠅羽化。
2.用250CC的水量也較合斑潛蠅習性。
3.溫度太低與太高均不適宜斑潛蠅生長。
4.太溼、太乾亦不適合斑潛蠅生存環境。
※但每一盒蕃茄上葉片上食痕多寡，會影響它的數量，故有一些的誤差。
實驗二
溫度對斑潛蠅的影響。
方法：
各捉五隻斑潛蠅分別放進冷凍庫及冷藏室，旁邊放溫度計，經過１分鐘、３分鐘、５分鐘、10分鐘後取出觀察它經過多久方又開始活動。
結果：
如記錄表四
發現：
1.溫度下降愈低，相對的也要等到溫度回升到較高（20。C ∼25。C ）時，才會恢復正常的活動。
2.冷凍庫恢復的時間較冷藏室短，跟急速冷凍有關。
3.冷凍庫恢復的情形較佳；腳會動後，在3秒∼8秒間就會移動。
4.冷藏室內恢復的時間較長，且活動很緩慢。
表四 不同的溫度下斑潛蠅的活動情形
實驗三
孔雀菊、橘子皮、蒜頭、辣椒、醋酸液對斑潛蠅防治的情形。
方法：
1.把孔雀菊種於小蕃茄盒中。
2.挖洞把橘子皮埋入小蕃茄盒中。
3.每星期一次把蒜頭、辣椒液澆入蕃茄盒中。
4.把醋酸液每星期噴一次在葉子上及土中。
結果：
把葉片上有食痕數量記錄如表五
說明：
1.醋酸液的製造是用５公升煮熟的豆漿加１斤的黑糖混合浸泡，溫度大約40 （在陽光下晒二小時），又需發酵三星期後方可使用。
2.蒜辣液是以５加侖水加３斤蒜頭、２斤辣椒混合浸泡，經二星期才開始使用。
發現：
醋酸液改三天噴一次後，發覺食痕不再延長，接著幼蟲萎縮了。
表五 使用不同防治法之後葉片上出現食痕的次數表
六、討論
1.觀察幼虫在蛹化前會經過3或4次的蛻皮（有的書記載3次，有的卻是4次的蛻皮。），因在葉肉中進行且有排泄物，故僅能從顏色中分辨，而顏色又相接近，可能觀察時有疏忽或品種不同之故。
2.蛹在泥土中羽化過程不易觀察，對數量、溼度亦造成誤差，繼續研究如何控制變因。
3.斑潛蠅在冷凍庫及冷藏室中的實驗不易，也是急需突破處。
4.網室鋼架成本較高且必需在空曠處架設效果佳，否則反而擋陽光（有部分蛹也會黏在網上）。
5.市面上有機蔬菜均用蘇力菌噴灑，但成本高，一小瓶90元。
6.自製醋酸液成本低，何況把豆渣（20公斤）＋優酪乳（1000CC）＋雞蛋（2個）再配合水成液體狀當成肥料，是一種良好肥料（正在實驗中）。
7.希望能繼續研究以自製肥料栽種會遭受斑潛蠅危害的蔬菜，繼續觀察成長的過程。
七、結論
1.斑潛蠅是完全變態的昆蟲，它的生活史即由卵→幼蟲→蛹→成蟲（約17天為一世代）。
(1) 體長約３公厘，雌蟲尾端呈黑色發達之產卵管，而雄蟲則無，體長也較小。
(2) 頭部顏面、觸角、胸部之側板、腹部之腹面及腳之基節均黃色，觸角之鞭毛、腳之脛節及跗節黃褐色。前胸及中胸背板具光澤之黑色，腹部背面黑色，每節後緣具黃色橫紋。
2.卵呈半透明白色橢圓形，長約0.3公厘，產於葉的組織內，單粒。
3.幼蟲乳白色蛆形，老熟幼蟲前端乳黃色，後端白色，體長2.15公厘，共有三個齡，發育歷時五至六天，老熟幼蟲於土中化蛹，但有少數在葉背隱蔽處。
4.蛹橢圓形，長約２公厘，金黃色後變暗褐色。剛化成的蛹會到處移動約12至15分鐘後，接著不動，呈休眠狀態。在25 羽化率達90%以上。最適合溼度30%∼70%。
5.雌成蟲大都在葉面內緣，靠近葉柄處，以產卵管刺破葉面，在組織內產卵並吸吮汁液，使葉片僅剩上下表皮，形成曲折的灰白色隧道食痕（沿著食痕中間處又有黑色顆粒排列）促使葉片乾枯，生長受阻。雌蟲一生產卵約110－300粒，為20世代左右，3─6月及10─翌年2月為發生期，其中以乾旱無雨的11月及6月為高峰期，雨季反而少之又少，由觀察得知11月的確最多。
6.剛羽化的成虫在當天即進行多次交配，交配時間大約20至52分鐘，第二天即達99%。
7.斑潛蠅最適宜溫度約20至28 ，溫度降低時，它的活動會慢下來甚至呈現假死狀態；當溫度回升時，它又開始動起來，等到回升到適宜溫度即恢復正常的活動；溫度在30 時活動又慢下來，到33 它就停止活動，最後又是假死狀態動也不動，等到溫度回降至適宜的溫度，馬上恢復正常活動，但溫度達42度時則死亡。
8.溫度下降愈低，相對的也要等到回升到較高溫度時，才會恢復正常的活動情形。
9.在冷凍庫中比冷藏室中恢復的時間較短，活動力也較強。
10.斑潛蠅高峰期會造成植物枯黃焦乾現象，影響蕃茄的產量，果實卻不受影響。
11.斑潛蠅食性甚雜，為害作物有刺茄、菊花、野莧、紫背草、昭和草、萵苣、芥菜、花椰菜、A菜、龍葵、蕃茄等。
12.我們發現：
(1) 孔雀菊、橘子皮對斑潛蠅的防治不彰。
(2) 蒜辣液的效果稍微好一點。
(3) 醋酸液的效果最佳，成本也很低廉。（但有一股酸臭味）
八、參考資料
1.蕃薯藤網路－
(1)劉達修、王雪香─「蔬菜病虫害綜合防治專輯」，1997，葉9頁。
(2)林益昇、方敏男─「蔬菜病虫害綜合防治專輯」，1997，瓜13、23頁。
(3)王清玲、林鳳琪─台灣花木害蟲，1997，134、145頁。
2.怎樣栽培蔬菜─農文協會編製，五陵出版社，1998年。
3.四季小百科─鄭元春，東方出版社，1990年。
4.親親自然─歐陽林武，親親自然雜誌社，1991年，（12頁）。
評語
這件作品平實中富創意，觀察仔細入微，完整性及表達能力俱佳。對斑潛蠅生活史的卵期、幼蟲期、蛹期及成蟲期都有拍照放大，符合題意。
對於生物防治方法，採自然情形下實施，不具毒性而頗具效果，值得推廣。
對於影響斑潛蠅的環境因子雖然有調查數據，應該有平均值，以及圖表顯示，則更具實驗數據的完整性。