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本文作者:董立坤歐克芳汪婷劉超夏文勝王樸作者單位:武漢市園林科學研究所
散白蟻屬廣布于溫帶及亞熱帶地區,是在我國分布最廣、種類最多的1個屬,因散白蟻具有群體多,群體數量少,無定型巢居結構,群體受驚易轉移等特點,只能在分群期前后進行防治且操作難度大[1-3]。散白蟻在武漢地區城市園林生態系統中主要危害古樹名木及房屋建筑中的木結構,也取食危害長勢衰弱的多種園林植物,其發生與危害較為嚴重。目前國內利用螨類天敵防治白蟻的相關研究,僅見于馬延明利用從白蟻群體中收集到的粉螨對圓唇散白蟻的寄生試驗[4]。另外,敬素秋進行了利用粉螨科、革螨科、食菌螨科以及盾螨科的一些種類防治黑胸散白蟻R.chinensisSnyder效果研究[5]。這些研究中,室內螨類對白蟻的控制效果較好,但野外試驗受環境因子的影響,效果較差。另外,供試的螨類主要是從白蟻群體中采集獲得,雖然敬素秋的研究中為了提高螨類的繁殖率使用了硫酸鏈霉素刺激等措施,但仍然是以白蟻作為繁殖材料,難以進行規?;a,因此不能作為防治白蟻的常規手段。蒲螨是一類新天敵資源,對小蠹蟲、天牛等隱蔽危害的害蟲有明顯控制效果,并具有繁殖速度快、便于大量生產的特點[6-9]。作者以人工繁殖的小蠹蒲螨為生防材料,初步探討了其對黑胸散白蟻的寄生能力和實際防治效果。
1試驗
1.1供試蟲源
小蠹蒲螨引自北京植物園,引回后通過飼養在實驗室建立穩定種群;黑胸散白蟻種群采自武漢市園林科學研究所內建筑木料及樹樁,采回后在儲物盒內用枯木段飼喂,讓其在枯木段內建立巢群擴大群體,備用。
1.2方法
1.2.1蒲螨對黑胸散白蟻寄生能力測定
將30只黑胸散白蟻(工蟻25只,兵蟻5只)移入直徑9cm培養皿中。培養皿壁上涂抹凡士林,防止蒲螨逃逸。然后接入健壯的蒲螨,共設8個處理,每處理接螨量分別為1,3,5,10,20,30,50,60只,每個處理設3個重復,并設對照組進行觀察。接螨后每隔1h觀察1次蒲螨活動及寄生情況,48h結束試驗。
1.2.2濕度對蒲螨活動及寄生能力的影響測定
蒲螨個體較小,在濕度較大的白蟻巢群內易受水分因子的影響。因此進行了室內表面濕度對蒲螨活動及寄生能力影響的測定。1)濕度對蒲螨活動能力影響測定。參照張佐雙等研究蒲螨爬行速度的方法[7],在放有直徑為12cm濾紙的培養皿中用移液槍分別均勻地加入0(CK),0.5,1.0,1.5,2.0,2.5mL蒸餾水,設定6個濕度處理,將1只蒲螨接到濾紙上后在顯微鏡下跟蹤其爬行路線,并繪制爬行軌跡。測量60s內的爬行軌跡長度,并計算其爬行速度,進行10次重復,最后計算出每種濕度處理下的爬行速度平均值。2)濕度對蒲螨寄生能力影響測定。在直徑12cm培養皿底部鋪直徑為12cm的滅菌濾紙,濾紙注水量分別為0(CK),0.5,1.0,1.5,2.0,2.5mL,共6個處理,每處理3次重復。每皿接入30只散白蟻(工蟻25只,兵蟻5只)。然后在皿中央接入蒲螨50只,接螨后觀察并記錄螨對白蟻的寄生情況,48h結束試驗。
1.2.3蒲螨室外防治黑胸散白蟻試驗
試驗選取園林科研所苗圃內黑胸散白蟻為害的樹樁作為試驗樹木。經預試驗可知,紙袋懸掛法釋放的蒲螨不能侵入未被破壞的蟻巢進行寄生。因此,用收集吸管大量富集蒲螨后,采取打孔噴射的方式將蒲螨釋放進蟻巢當中(圖1)。并采取熊德平的“淹沒式釋放策略”持續大量的接螨,保證足夠控制白蟻種群的蒲螨進入蟻巢[7]。共處理3株樹,另設1株被白蟻寄生的樹僅進行打孔處理作為對照,接螨7d后解剖蟻巢檢查防治效果。
2結果與分析
2.1蒲螨對黑胸散白蟻的寄生能力
2.1.1寄生過程
接入的螨會迅速向四周搜尋白蟻,并叮剌在白蟻體壁上,向其體內注射毒素,被叮咬的白蟻會劇烈扭動。螨在1個部位叮刺后會繼續選擇新的部位叮刺,此過程反復進行約0.5~2h。白蟻個體逐漸被麻醉,待其麻醉程度加深,螨便固定在白蟻身體的某個部位,直至發育成腹部膨大體。白蟻個體間會用上顎相互清理對方體壁上寄生的蒲螨,可造成螨的傷亡。在接螨量較少的幾個處理中,螨幾乎沒有傷亡,但隨著螨量的增加,被白蟻咬死的螨數量也會增加。
2.1.2寄生侵染能力
本次試驗將白蟻麻痹率及被寄生率作為評價蒲螨對白蟻群體控制能力指標。因被蒲螨麻醉的白蟻基本上喪失了為害能力,并且也失去了逃逸及反抗的能力,可算作群體數量的減損。測定結果顯示:平均1只蒲螨即可造成3~5只白蟻麻醉,至少1只白蟻被寄生死亡。在1號處理的3個重復中,平均每只螨麻痹3~4只白蟻,麻痹率達到了11.11%。并且白蟻麻痹量隨著接螨量的增加而增加,當接螨量高于60只時可使全部的供試白蟻麻醉,而當接螨量達到150只時白蟻的被寄生個體為85只,寄生率高達94.44%(表1)。從總體來看,當接螨量為150只時可達到麻痹與寄生的最佳效果,此時接螨量與白蟻的數量比為5∶3。白蟻的被寄生率與被麻醉率都與接螨量呈正相關,但被寄生率增幅要小于被麻醉率的增幅(圖2)。說明螨在麻醉了大部分白蟻之后,僅選擇了其中部分個體進行寄生,其余白蟻僅處于被麻醉狀態而未被寄生。另外,在試驗中發現蒲螨有多次叮刺實施麻醉然后定植的習性。
2.1.3蒲螨繁殖情況
蒲螨在白蟻個體上完成繁殖的較少,繁殖率最高的為1號處理,達到100%,即接入的3只螨均完成了繁殖。其余處理繁殖個體數較少,最高的5號、6號處理也不到接螨量的一半。其原因一方面可能是白蟻體內營養物質不能被蒲螨利用,另外也可能跟蒲螨群集定植習性有關,即白蟻個體營養水平低,能供養的蒲螨數量有限。
2.2濕度對蒲螨活動及寄生能力的影響
2.2.1濕度對蒲螨活動能力的影響
濕度對蒲螨的活動能力影響較大,濕度越大,搜尋寄主能力越弱。在設置的濕度梯度中,未加水的濾紙上蒲螨的平均爬行速度可以達到0.26mm/s;加0.5mL水時蒲螨的平均爬行速度有所下降,約0.19mm/s;加入1.0mL水時蒲螨的平均爬行速度明顯下降,僅有0.08mm/s;當加水量超過1.5mL時單只蒲螨的活動能力急劇下降,蒲螨會被濾紙表面形成的水膜困住,60s爬行距離在1mm之內,有時甚至不能爬行;加水量為2.0mL時,濾紙表面開始形成較厚水膜,蒲螨被水膜束縛不能爬行(表2)。
2.2.2濕度對蒲螨寄生能力的影響
各個處理蒲螨與白蟻的數量比為5∶3(前期試驗證明這個比例下螨對白蟻的麻痹與寄生效果最佳),在沒有水分因子影響的對照處理中,白蟻麻痹率達到了100%,蒲螨的傷亡率也最低。但隨著加水量的增加,表面水分因子除了能降低蒲螨活動能力,還可造成螨個體死亡,進而影響到蒲螨對白蟻的寄生效果,其中能形成水膜的1.5mL加水量是蒲螨傷亡率和白蟻麻痹率的一個轉折點。當加水量超過1.5mL時,蒲螨的傷亡率從30.67%增加到74.67%,其對寄主的叮刺活動也受到限制,白蟻的麻痹率也急劇下降,從81.11%下降到7.78%(表3)。由此可知,表面水膜的形成是蒲螨活動的重要限制因子,水膜抑制了蒲螨個體的活動,造成蒲螨個體的傷亡,從而降低了蒲螨對寄主的控制作用。
2.3蒲螨防治黑胸散白蟻室外試驗
對3株樹樁上黑胸散白蟻蟻巢進行大量接螨7d后解剖樹干內蟻巢調查蟻巢內白蟻的存活及被蒲螨寄生情況,發現整個黑胸散白蟻群體被蒲螨寄生,并在蟻巢內發現有存活的蒲螨,而且在大量白蟻尸體上發現了膨腹體螨(圖3中箭頭所示)。因此蒲螨可以在黑胸散白蟻種群內繁殖新的蒲螨,再侵染寄生,從而產生持續控制白蟻種群的效果。
3結論與討論
濕度對蒲螨活動及寄生能力的影響較大,表面水膜可限制蒲螨的活動并可增加其死亡率,這對于寄生鉆蛀性害蟲來說是個限制因子,因為多數鉆蛀性害蟲如天牛、小蠹蟲以及卷蛾等危害的蛀道內植物組織分泌水分或黏液較多,濕度較大,很容易影響蒲螨在蛀道內爬行尋找寄主。這一結論在其對散白蟻的控制試驗中也得到驗證,當散白蟻巢體因降雨等原因濕度較大時,蒲螨對白蟻群體的控制能力也大大降低。因此在應用中要考慮濕度對蒲螨的影響。建議在干燥季節開展防治。室內試驗研究結果表明,蒲螨對散白蟻群體有較好的寄生控制能力,單螨對白蟻個體有較強的麻醉、寄生能力,通過增加接螨量也可實現對散白蟻種群的控制。在采取紙袋懸掛釋放方式的野外防治預試驗中,蒲螨對巢體內的散白蟻種群控制效果較差。主要是因為散白蟻群體采取的死亡個體的清理、建立阻隔巢室等自我保護措施影響了蒲螨的寄生,但通過富集—注射的接螨方式克服了以上不利因子,并在后期的散白蟻野外防治中產生了較好的效果,從而可成功的將蒲螨應用于園林樹木及房屋建筑散白蟻的防治中。蒲螨作為一類很有潛力的害蟲天敵資源,在防治蛀干害蟲和地下害蟲等隱蔽性害蟲方面具有良好的應用前景。另外,與早期馬延明、敬素秋等用于防治散白蟻的粉螨等螨類相比,蒲螨不僅對白蟻個體具有更強的寄生能力,還可進行規?;a,這就使其作為一種常規防治手段成為可能,因而更具有推廣應用的潛力。