寄生红火蚁的蚤蝇类群野外监测新技术

陆永跃，Sanford D.Porter，曾 玲

(1.华南农业大学红火蚁研究中心，广州 510642;2.Center for Medical，Agricultural＆ Veterinary Entomology，USDA －ARS，Gainesville，FL 32608，USA)

红火蚁Solenopsis invicta Buren是新入侵我国的重要外来物种之一 (曾玲等，2005a;曾玲等，2005b;Zhang et al.，2007)。该虫原仅分布于南美洲局部地区，后经不断传播扩散，现已在美国、澳大利亚、中国等多个国家和地区发生危害，未来将扩张至更大范围区域内 (Callcott and Collins，1996;Morrison et al.，2004;Vinson，1997)。由于该虫对入侵地区农林生产、公共安全、人体健康、生态环境等均具一定的威胁，有关国家和地区均十分重视预防与控制该虫 (Vinson，1997;Wojcik et al.，2001;曾玲等，2005b)。生物防治技术是目前正在探讨的并可能有效控制红火蚁以达到生态平衡的方法 (Williams et al.，2003)。在红火蚁原产地南美洲天敌是抑制该蚁种群的重要因子，其中寄生性蚤蝇类具有明显优势，因而研究较多。经过多年的研究，Borgmeier命名了寄生火蚁的Pseudacteon属大部已知的蚤蝇种类 (Borgmeier，1963)。发现蚤蝇具有抑制黑火蚁S.richteri、红火蚁种群的能力以后，美国昆虫学家已经对相关蚤蝇资源的收集、生物学生态学、引进利用可行性、饲养、释放技术，以及释放后定殖、扩散等开展了系统研究，并引入了多种蚤蝇用于防治黑火蚁、红火蚁和杂交火蚁 (Feener and Brown，1992;Orr et al.，1995;Folgarait and Gilbert，1999;Porter and Pesquero，2001;Vogt and Streett，2003;Porter et al.，2004;Morrison and Porter，2005)。如何确定释放后野外蚤蝇的发生种类和数量是引入、释放蚤蝇、评估防治效果等工作中要解决的基本问题之一。Puckett et al.(2007)设计出了一种适于野外监测、收集的新装置。本文在Puckett et al.(2007)的装置基础上设计了3种适合野外蚤蝇的监测的新装置，并通过试验提出了一套应用技术。

1 研究方法

1.1 试验地点的选择

试验地点在美国佛罗里达州盖恩斯维尔的城区及其附近 (图1)。选择3个地点，一个在佛罗里达大学昆虫与线虫学系 (Department of Entomology and Nematodlogy，UF)附近的水源涵养区 (点1)，第二个在爱丽丝湖附近的一个小型的有机农场里 (Organic garden) (点2)，第三个在佛罗里达大学林业研究和保护中心 (Forest Research and Conservation Center)。

各个地点周围环境如下:地点1主要在树林中间，西侧是水源聚集地－一个小水塘，东侧有一块林间开出的农田，春夏季种植作物，秋冬季空闲，周围植被覆盖度基本上在90%以上，主要在灌丛和荒草地种放置蚤蝇诱集器;地点2靠近一条公路，在灌丛及小片林地旁的一块农田附近，周围植被覆盖度基本上在95%以上，主要在草坪上放置蚤蝇诱集器;地点3在小片树林和大片草坪上，植被覆盖度在95%以上，在草坪上放置蚤蝇诱集器 (图2)。

黄色小点表示蚤蝇诱集器放置地点，同一地点各个蚤蝇诱集器之间距离均在30 m以上。

1.2 蚤蝇的调查与收集

每5 d调查收集一次蚤蝇。上午8∶00将诱集器置于固定地点，下午5∶00收回，将诱集器置于体视显微镜下观察、记录蚤蝇种类、数量和性比。同时记录当天的气候因子 (主要是温度、降雨、湿度、风力)。

2 结果与分析

2.1 蚤蝇诱集器的设计

根据红火蚁的生物学和蚤蝇的攻击、活动的特性设计了3种蚤蝇诱集器。第一种诱集器由12～15 cm直径的培养皿、塑料小杯 (大口直径5～6 cm、小口直径3～4 cm，高5～6 cm)和带三条腿的状如塑料小圆凳的物体组成 (图3 A)。制作过程:先将培养皿内壁、小杯外壁涂上氟隆 (Fluon)后晾干，再使用手提式塑料挤出焊机用塑料焊条将小杯与圆凳顶面焊接在一起。在小圆凳底面、周围及三条腿上全面涂抹粘虫胶后将小杯倒扣在培养皿内。第二种诱集器是将三叉架状物体直接焊接于培养皿底部中央，并在架状的支杆上涂抹氟隆、在三叉上涂抹粘虫胶 (图3 B)。第三种诱集器与第一种相似，不同之处在于在小杯底部焊接了一个较大的圆盘，仅在小杯大口边沿涂抹粘虫胶，并且将小杯正置于培养皿中 (图3 C)。

图3 三种蚤蝇诱集器Fig.3 Three types of traps for capturing phorid flies

2.2 蚤蝇诱集器的野外放置

在使用诱集器进行蚤蝇野外监测、收集时还需要准备足够的红火蚁工蚁。红火蚁工蚁来源有2个:一是在野外寻找到合适大小的有效蚁巢，直接破坏蚁巢后将诱集器置于蚁巢中间，收集工蚁;二是从野外挖取蚁巢，置于室内分离、获取工蚁，并将一定量的工蚁放置于诱集器内。

图4 蚤蝇诱集器野外放置方式Fig.4 Styles of traps set for capturing phorid flies at fields

经过10余次试验、比较，提出的诱集器野外放置方式具体如下:

(1)在同一区域如一个城市或者一个试验地点，应选择三个地点以上，应代表当地红火蚁发生的主要的生态环境类型;

(2)诱集器一般应置于开阔地带，近距离(0.5 m以上)无草木遮蔽;

(3)每个地点设置三个诱集器以上，诱集器间距20～30 m以上;

(4)单个诱集器中放入来源于3个以上蚁群的活的大小混合的红火蚁工蚁4 g左右;

(5)晴朗天气是进行诱集的较佳时间，放置时间从上午8:00～9:00开始到下午17:00～18:00左右;

(6)野外温度较高或者日照强烈时应采用遮蔽物在适当的方向遮盖诱集器，避免被阳光直射;

(7)放置诱集器时应用小管或者小瓶盖盛装棉球吸取适量的水分置于培养皿内，应避免小管或者小瓶盖、棉球等靠近培养皿壁;

(8)使用颜色鲜艳的标志物 (旗帜、标牌等)标示诱集器位置。

图5 蚤蝇诱集器中红火蚁工蚁的C型防御姿势和捕获的蚤蝇Fig.5 C－defence behavior of red imported fire ants and phorid flies captured in traps

2.3 使用诱集器在野外收集蚤蝇示例

美国农业部农业研究与服务组织ARS医学、农业和兽医昆虫学中心 (CMAVE，Center for Medical，Agricultural，and Veterinary Entomology) 先后从南美引入了多种蚤蝇，在开展了生态风险性评估后进行了大规模饲养技术研究，并选择部分成熟的蚤蝇种类 Pseudacteon tricuspis Borgmeier、P.curvatus Borgmeier、P.litoralis Borgmeier、P.obtusus释放于野外，用于控制黑火蚁、红火蚁和杂交火蚁 (S.invicta×S.richteri)。在盖恩斯维尔已经释放的证实定居的有三种P.tricuspis、P.curvatus、P.obtusus。2008年采用设计的蚤蝇诱集器对野外蚤蝇发生情况进行了监测，仅以2次监测的结果为例加以说明 (表1)。

表1 应用诱集器监测蚤蝇发生数量示例Table 1 Example of Pseudacteon phorid flies captured by the new traps

通过野外设置诱集器监测获得了盖恩斯维尔地区释放蚤蝇发生种类及数量情况。如2008年4月17日，三个地点P.curvatus发生数量均较大。佛罗里达大学昆虫与线虫学系附近的水源涵养区(地点1)单个诱集器平均获得178头雌虫，有机农场里 (地点2)平均单个诱集器上有131头雌虫，林业研究和保护中心 (地点3)则有168头。P.tricuspis和P.obtusus无论雌虫、雄虫均较少。2008年5月21日捕获的P.curvatus数量有所降低，三个地点分别为71、99、86头。而其它两种蚤蝇数量仍然不多。从监测结果可以看出，盖恩斯维尔地区释放蚤蝇中P.curvatus在数量上占明显优势。

3 结论与讨论

作为一种外来入侵生物，红火蚁的分布区域日益扩展，未来可能造成的危害会逐步显现。作为潜在的生物防治因子之一，蚤蝇Pseudacteon对火蚁具高度的寄主专化性，最有可能成为控制红火蚁的天敌 (Porter and Alonso，1999)。总的来说，蚤蝇的种类是丰富的，就是说可供引进、利用防治红火蚁的天敌资源也是丰富的。在南美洲红火蚁原产地，已经发现了至少27种寄生于火蚁的蚤蝇，其中18种寄生于黑火蚁S.saevissima;在美洲中北部至少9种寄生于热带火蚁S.geminata的蚤蝇。虽然红火蚁和黑火蚁都是从南美洲传入美国的，但是在美国的中部和北部自然条件下还没有发现蚤蝇寄生这两种火蚁。蚤蝇并没有随着红火蚁传播扩散而进入新的区域。目前红火蚁已传入中国，并在南方较大区域发生。从本地筛选抑制该蚁的有效生物因子或者从原产地南美洲引入优势天敌，增强对该蚁入侵种群发生、发展的负面影响，从而达到平衡红火蚁与本地竞争者之间关系的目的，这将是持续控制该蚁的途径之一。

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