长期以来，使用跟踪设备跟踪动物运动一直是研究脊椎动物行为和生态学的标准方法。然而，直到最近，昆虫学家还无法使用这些跟踪方法，因为必须连接的跟踪设备的尺寸和质量都非常大。为昆虫追踪提供的技术包括无线电遥测、蓝牙、RFID 和谐波雷达。
其中，无线电遥测是追踪大型昆虫最常用的方法。它为每只被追踪的昆虫提供更长的检测范围和独特的信号，但需要昂贵的标签，这些标签的保质期和田间寿命有限，而且很重，通常至少重 150 毫克。相比之下，谐波雷达标签至少轻了一个数量级，价格低廉，并且具有允许对许多较小昆虫进行现场跟踪的检测范围。
谐波雷达使用收发器，它既发射信号，为昆虫携带的标签通电，又接收标签发送的倍频返回信号。我们将演示如何制造两种尺寸的谐波雷达标签，每种标签都由肖特基二极管和镍钛合金线制成。镍钛合金丝是一个关键的设计组件，因为这种丝是柔性的，因此允许被标记的昆虫相对自由地移动，并且很容易返回到笔直的方向，从而允许最大的信号返回。
我们还将演示用于野外救援的现成收发器的使用。廉价的标签和现成的收发器相结合，使希望研究昆虫行为和生态学的昆虫学家很容易获得这种昆虫追踪技术。我们将涉及制作标签、为昆虫贴标签、跟踪这些标记的昆虫，我们将为您提供一些具有代表性的跟踪结果。
以下是制作标签所需的材料、两种不同的电线和不同尺寸的二极管，以及各种导电材料。根据我们的经验，我们发现银环氧树脂是最强大和最有效的方法，但也可以使用其他方法。在这里，您可以看到分别用于小标签和大标签的不同粗细的镍钛合金丝。
以下是我们将用于标签的两种不同尺寸的二极管。这些是您组装标签所需的工具。3D 打印的夹具将用于线切割和标签组装。
请注意 3D 打印设计的附件文档。首先，我们将展示大标签的组装。标签组件的一个关键组件是具有正确长度的天线，大标签的长度为 8.25 厘米。
使用测量夹具轻松、可重复地将电线切割成所需的长度。首先，我们将电线用胶带粘在夹具上，将电线缠绕在夹具上，保持轻微的张力，然后如图所示剪断通道中的电线。在小心地从圆柱体上取下电线之前。
要准备用于导线连接的二极管，请将二极管封装固定到显微镜上。拉回盖子并用双面胶带取下二极管，同时二极管的方向正确，触点朝上，以促进天线粘合。夹具上的固定胶带。
将卡纸与每侧的二极管平行放置，并平滑边缘以防止天线粘在胶带上。将导线对准二极管旁边的导线，准备连接，并在显微镜下定位导线，使其接触单个电触点。重要的是，他们不要同时触碰两者。
在每个触点上涂抹导电材料，确保同时覆盖触点和导线。小心不要在每个触点之间散布导电材料。根据需要重新涂抹导电材料，以固定每根电线并确保导电性。
接下来，我们将展示使用 4.1 厘米长的镍钛合金丝的小标签的制造。用胶带将电线连接到夹具上，注意不要使电线过度紧张。将电线缠绕在夹具上。
并沿凹槽剪断电线。请记住，每个标签都需要此线路的两段。要准备用于连接的二极管，请在夹具上贴上双面胶带。
将二极管转移到胶带上，在二极管之间保持适当的空间。在内窥镜下，确保触点朝上，以便于导线和二极管对齐。根据需要重新对齐这些组件，并确保将它们压入胶带中以防止移动。
沿二极管放置单面胶带，以将导线升高到触点水平，并防止导线粘附到下面的胶带上。将胶带弄平，并将电线放在二极管的一般附近。在内窥镜下，小心地将电线放在接触点上，以防止电线重叠。
理想情况下，您的对齐方式应如下所示。接下来，将导电材料涂在触点和电线上，并确保导电材料不会一起流动并淹没二极管平面。以下是您选择的导电材料的说明指定的适当固化时间后，您的标签应该是什么样子。
在这里，您可以看到 large 和 small 标签。接下来，我们将以昆士兰长角甲虫为例，演示如何将大标签附加到昆虫上。您将使用多种材料将标签固定到昆虫。
我们将演示使用 UV 固化胶粘剂的附件。另外两种常用的胶粘剂是氰基丙烯酸酯或冷熔胶。首先，固定甲虫以方便进入附着部位。
在附着部位滴一滴粘合剂。确定标签的方向，并将二极管的电触点朝下放在胸部上。对标签的位置感到满意后，使用紫外线以各种不同角度固化胶水，总共 5 到 10 秒。
接下来，我们将演示如何使用 Tephritid 果蝇进行小标签连接。较小的标签适用于中型或小型昆虫。我们将演示瓜蝇和地中海果蝇的标签连接。
确保在 4 摄氏度时麻醉您的苍蝇。滴出一滴胶水，然后将标签浸入 UV 胶粘剂中。确保将二极管卷入胶水中，以确保完全覆盖。
小心防止多余的粘合剂附着到电线上。用拇指和食指固定昆虫以呈现附着部位。确定标签的方向并将其纵向放置在苍蝇胸部的背侧。
来回移动标签以涂抹胶粘剂并确保连接牢固。同样，当对标签的位置感到满意时，使用紫外线固化胶粘剂。现在，我们将再次显示标记过程。
如果此过程在现场进行，则需要排除多余的紫外线以防止胶水硬化，然后才能对二极管的位置感到满意。可以用冰来冷却田间的昆虫，而不是将它们放在冷藏室中。同样，当使用紫外线固化时，从多个角度固化以确保牢固的附着力。
最后，我们将在显微镜下演示地中海果蝇的标签附着。将标签放在胸部的背侧，并用紫外线固化。在这里，我们看到了标记的昆虫帖子附件的示例。
请注意，标签位置可防止因昆虫清洁而移除，并且似乎有助于平衡飞行。对于苍蝇，我们发现靠近质心的横向附着似乎会导致飞行抑制，从而可能使苍蝇失去平衡。彻底测试昆虫帖子标签附件的飞行能力很重要。
通常，这是通过在飞行管中进行测试来完成的。在这里，我们展示了代表性的起飞，证明苍蝇具有飞行能力。请注意，苍蝇可以自由移动，并且通常似乎不受标签的阻碍。
接下来，我们将演示 large 标签的运行情况。请注意收发器在与标签对齐时发出的声音。在这里，你可以看到贴有标签的甲虫。
接下来，我们将演示 large 标签的范围。在大约 30 米处可以检测到强信号。最大距离约为 60 米。
小标签的范围要短得多。在大约 10 米处可以检测到强信号。信号强度还受收发器到标签的方向的影响。
当 tag 和 transceiver 对齐时，我们得到最大信号。但是，将收发器旋转 90 度，现在标签和收发器未对准，信号较弱或没有信号。检测范围和标签大小可能是昆虫追踪标签最重要的两个特征。
在这里，我们展示了本视频中制造的大小标签的最大检测范围的代表性结果。在空旷的场地中测试了每种大小的 10 个标签。标签和收发器的错位以及植扰通常会缩小现场条件下的检测范围。
根据我们的经验，我们假设在树木或大田作物中工作时，较大的标签的检测距离约为 10 米，较小的标签的检测距离约为 5 米。最后，我们想与 QLB 分享一项具有代表性的跟踪研究的结果。本研究的目的是调查昆士兰长角甲虫的运动，因为人们对成年甲虫在环境中停留的时间知之甚少。
由于甲虫很神秘，如果没有谐波雷达等跟踪技术，很难在环境中找到它们。这项研究是在夏威夷大岛的一棵 kukui 树上进行的。在本研究过程中标记并释放了多种甲虫。
这是一只甲虫在 5 天内所走的路径的一个例子。请注意，这种甲虫被追踪到多种地点，包括在栗树和枯叶的高处。这是本研究的一个重要发现。
QLB 可能非常神秘，农民经常询问甲虫躲在树周围的什么地方。通过跟踪单个 QLB，我们能够确定甲虫通常隐藏在干叶中，因此难以被发现。在该协议中，我们演示了如何制造两种尺寸的谐波雷达标签。
此外，我们还展示了如何使用 UV 固化胶粘剂将这些标签贴在昆虫上，并演示了信号检测范围。该协议已经过改进，允许使用最少的专业实验室设备简化许多低成本 HR 标签的制造。此外，具有在解剖范围内作对象经验的研究人员应可以访问该协议。
我们建议从较大的标签开始，以培养作二极管和应用导电胶的技能，然后再尝试制作较小的标签。感谢您的观看，希望此视频对您有所帮助。如果您有任何问题，请随时与我们联系。
