第二章 濕氣與白蟻對木作之破壞
第三節 白蟻的生態及其危害木材
(Baldry and Cullen,1994:14)
第三節 白蟻的生態及其危害木材
在昆蟲中,危害木材最甚者,首推白蟻。全世界白蟻種類約有 2000 種,
15%對於人為環境中的木料、植物、其他天然纖維素物質有害。除部份富含 天然抽出物的木材外,其他對於白蟻抵抗皆很低;而其他物質雖不是食物來 源,如水泥、磚牆等都可能會被鑿穿。
由於白蟻種類不同,生活習性也不相同,如家白蟻會築大巢造成集中危 害,故破壞較快,但也因為白蟻集中,防治時效果也較顯著;而有些則會分 散築巢,雖破壞較慢,但防治成效不一定大。其中,台灣有四科,共 15 種 白蟻,較常出現的有:黃胸散白蟻(Reticulitermes flaviceps Oshima) 、 家 白 蟻 (Coptotermes formosanus Shiraki) 、 黑 翅 白 蟻 ( 或 台 灣 白 蟻 , Odontotermes formosanus Shiraki) 、 截 頭 堆 砂 白 蟻 (Cryptotermes domesticus Haviland)。家白蟻出現最早的紀錄即在台灣,過去亞洲各地除 了蘇俄及中亞一部分外,是危害最嚴重的一種,更因為適應性強,在各地廣 為擴散,成為一種世界性的重要害蟲。黑翅白蟻破壞則多為野外的木質材
料,且多埋入土壤中,被害物如枕木、圍籬、電線桿等;截頭堆砂白蟻食住 同在一處,咬下的細木屑和排出的糞粒,一部份通過木材表面的小孔推出巢 外,落在下方形成小堆故名堆砂白蟻;黃胸散白蟻的危害變異大,自居家或 野外都會出現,甚至會咬食地下電纜和其他材料,但多為小數量的蟻群。三 種最常見的白蟻,其交配婚飛之時間條件不同,黃胸散白蟻只在 3~4 月,家 白蟻在 5~7 月,黑翅白蟻自 4 月起,可延至 10 月。
依築巢性質,區分成四種:
A. 地下白蟻(Subterranean Termite):築巢多在地下,或有部分擴展到木 材中而分主副巢。
B. 乾木白蟻(Drywood Termite):築巢在木材中,少與地面接觸,所需的濕 氣較低,甚至在含水率 5~8%亦會出現。
C. 濕木白蟻(Dampwood Termite):需較多的濕氣,大多築巢在高於氣乾含 水率的木材中。
D. 刈草白蟻(Foraging Termite):與木材關係少,多對植物及其他農作物 危害大。
壹、白蟻之社會
一、真社會性之白蟻
白蟻是以蟻后、蟻王為中心組成「家族」,一般稱之為群體(colony), 堀出蟻道,許多個體會在一起生活著。有好幾個世代亦會同時生活,共同進 行撫育下一代,其會區分成產卵者與不會產卵者,進行如此生活之昆蟲稱之
「真社會性昆蟲」。
二、階段分化與功能分擔
白蟻是以蟻后或蟻王為中心,形成很大之群體,各個白蟻有階級區分。
所謂階級是為從事特殊工作之目的,而成立特殊化之群體者,各個階級為使
在群體內能持續維持之目的,而分擔著其功能,可依其形狀、大小、年齡等 加以區分,如(圖 2.3.1)所示。
圖 2.3.1 白蟻之階段分化
(松本,1983)
白蟻之社會,大概可區分成會產卵之生殖階級與不會產卵之非生殖階 級。生殖階級是在群體中唯一會交尾、產卵之個體,即是蟻后與蟻王。這些 是區別成第一次生殖蟲與第二次生殖蟲。所謂第一次生殖蟲是結婚飛行(婚 飛)出現之際雌雄會交尾而築巢,進行生殖活動者。但是,第一次生殖蟲會 以某種理由而不能繼續進行生殖活動,例如因病死亡而無法產卵時,該群體 就會滅掉。該情形下,從群體中,至今為止從事勞動之個體,雖為非生殖階 級,但其卵巢或精巢是很發達,即會發揮當作為生殖蟲之功能,如此所出現 之生殖蟲稱之為第二次生殖蟲。第二次生殖蟲亦有被稱為補充生殖蟲或副生 殖蟲。但並非群體(colony)之成員全部成為第二次生殖蟲,依白蟻之族群,
能成為生殖階級之非生殖階級是已決定的。像這樣補充欠缺階級使能維持群 體之進出制度可說是白蟻之繁榮理由之一。
非生殖階級是區分成工蟻與兵蟻。工蟻是從事攝食、照料群體之其他個 體、維持蟻巢等之勞動工作。一部分之白蟻是工蟻之代替,而具有擬工蟻之
階級,擬工蟻工作是與工蟻無不同,但其是有可能成為生殖階級個體,可與 完全不能產卵之工蟻相區別。兵蟻是從事群體防衛之階級,其具有硬而特殊 化之頭部,具有抵抗外敵保護蟻巢之功能,幾乎所有之白蟻均具有兵蟻。
這些構成群體之成員以外,有幼蟲與蛹(nymph)。幼蟲是卵剛孵化之個 體,半透明而柔軟,是成為工蟻或兵蟻前之個體,無法從事勞動工作。蛹是 從幼蟲中,成為第一次生殖蟲之目的,應成長為婚飛之有翅白蟻之個體,因 此,在其背上有將來會成為翅膀之翅芽。
白蟻因是不完全變態昆蟲,像蝴蝶、甲蟲是沒有蛹之期間。其與蝴蝶或 甲蟲同樣的在出生後即與父母親代為相同形狀,隨著每次的脫皮而漸漸的變 大。因此,從卵至孵化之蟻,是反覆脫皮而區分成各種階級。全部之個體是 至幼蟲階段為止為同樣的成長,但從此開始則區分成向具有翅芽之蛹、有翅 蟲與工蟻或兵蟻分化者。最終至成蟲階段為止,尚能脫皮者只有有翅白蟻,
其後之成員是至變成幼蟲之階段,就完成其一生,即小的幼蟲們會照顧父母 之生活即為白蟻的社會。
此階級分化過程之控制是由蟻后或蟻王會產生費爾蒙,對於各個體之幼 蟲荷爾蒙或脫皮荷爾蒙加以控制以完成者。
三、新蟻巢的開始
在六月高溫高濕之傍晚,可看到成群有翅白蟻會群聚,在路燈下飛舞,
此現象被稱為白蟻之婚飛,稱之「群飛」。當看到從建築物之柱材有翅白蟻 飛出時,才開始會感覺到建築物裡已遭受到白蟻之危害。此群飛時期是依各 種白蟻而定。
降至地面之有翅白蟻是會使其翅全部脫落,無翅之雌白蟻會提高其尾 部,而雄白蟻會跟隨其後面,即雌白蟻在前,雄白蟻在後,成對去尋找築巢 之場所。當找到可落腳之場所時,其即為蟻王與蟻后,在此進行交尾產卵,
照顧這些幼蟲,但當幼蟲會工作後,取餌或養育下一代之工作就交給他們,
蟻后就專司產卵,不久之後小的家族即漸漸的變大,最後變成巨大之群體。
其巢經過若干年後已充分的大時,為製造新的蟻后與蟻王之目的,從巢 中有翅白蟻即會飛出。
貳、白蟻常見種類
一、 黃胸散白蟻(Reticulitermes flaviceps Oshima)
兵蟻頭黃褐色,上顎紫褐色。頭殼被毛較稀。頭殼長方形,頭殼長 1.71-2.09mm,頭寬 1.10-1.16mm,兩側近平行,向後稍擴;額峰略隆,額間 近平。上唇矛狀,唇端狹圓至尖圓;具端毛、亞端毛和側端毛,上顎軍刀狀,
顎體較直,右顎端幾未彎,左顎端稍彎。觸角 16 節。後頦腰狹 0.18-0.21mm , 腰指數 0.36-0.44mm。前胸背板中區毛 20 餘根。有翅成蟲頭殼栗褐色,前胸 背板灰黃色,後頦灰黃色,足腿節深黃褐色,脛節黃褐色。黃胸散白蟻無定 型的蟻巢,一個群體內的個體通常只有數百頭,喜歡陰暗潮濕的環境,在建 築物中常危害地板撂閘極、踢腳板、底層門框等基部 2 米以下的木構件。一 般在每年 10 月羽化,於次年 2-4 月分飛,分飛時間以 12︰00-14︰00 較為 普遍。
二、 家白蟻(Coptotermes formosanus Shiraki)
兵蟻頭殼長 1.51-1.68mm,頭寬 1.17-1.24mm。頭及觸角淡黃色,上顎 黑褐色,腹部乳白色。由背面看,頭呈橢圓形,位於頭前端的一個微突起的 短管上,如被觸動時,能分泌乳狀汁液。上顎鐮刀形,前部彎向中線。腹部 背板具有均勻分散的鬃毛,後緣有一行鬃毛。前胸背板平坦,較頭狹窄,前 緣及后緣中央有缺刻。有翅成蟲體長 13.50-15.00mm;頭背面深黃褐色,胸、
腹背面褐黃色,腹部腹面黃色,翅微具淡黃色。台灣家白蟻的分飛一般在 4 月下旬至 6 月下旬的傍晚 19︰00 左右。這類白蟻群體大,個體數量多而集 中,可在建築物上或在地下構築大型複雜的蟻巢。
三、 黑翅白蟻(或台灣白蟻,Odontotermes formosanus Shiraki)
兵蟻頭殼長 1.50-1.77mm,頭寬 1.27-1.44mm;頭暗深黃色,腹部淡黃 色至灰白色(酒精浸漬的標本往往頭的全部或局部轉為褐色);頭部毛稀疏,
胸、腹有較密集的毛;頭部由背面看為卵形,長大於寬,最寬處在頭部的中 後段,向前端略狹窄;額部頗平;上顎鐮刀形,左上顎中點的前方有一顯著 的齒,齒尖斜朝向前,右上顎的內緣的相當部位有一微齒;上唇舌形。前胸 背板前部窄,斜翹起,後部較寬,由上方看形如元寶,前部和後部在兩側的 交角處各有一斜向後方的裂溝,前緣及后緣中央皆有凹刻。有翅成蟲體長 27.00- 29.50mm;體黑褐色,翅也是黑褐色;頭部圓形,複眼橢圓形,單眼 亦是橢圓形,與複眼的距離等於單眼的長度;觸角 19 節,第 2 節長於第 3 節。本種白蟻在-7 月雷雨中或大雨后的傍晚發生分飛。構築大型複雜的蟻 巢,棲居於地下。
四、 截頭堆砂白蟻(Cryptotermes domesticus Haviland)
兵蟻體長 5.50-6.50mm,頭短小,方形;頭前端呈垂直或大於垂直之截 斷面,並具有凹凸不平的結構;截面邊緣厚而略隆起,在頂部中央有一凹入 之缺刻;由側面看與大顎形成小於 90 度的交角,大顎內側有 3-4 個缺刻,
各缺刻之間距頗遠;兩大顎之尖端皆彎向中線。有翅成蟲體長 8.74-9.64mm;
頭暗黃色,胸、腹、足、觸角淡黃色;翅鱗和翅脈暗黃;翅膜透明無色;頭 長方形;觸角 16 節,第 3、4、5 節相等,略短於第 2 節;在每側觸角窩的 背方有一淡色斑點,呈不完整圓形,大於單眼;前胸背板與頭等寬或寬於頭,
前、後緣中央皆內凹;前翅鱗顯著大於後翅鱗;翅中脈在翅中點以後折轉與 徑分脈相連。
圖 2.3.2 常見白蟻之兵蟻種類
棲南散白