管氏肿腿蜂生物防治研究进展

胡尊瑞，吴晓云，张翌楠，韩振芹，赵晨霞

(北京农业职业学院园艺系，北京 102442)

管氏肿腿蜂生物防治研究进展

胡尊瑞，吴晓云，张翌楠，韩振芹，赵晨霞

(北京农业职业学院园艺系，北京 102442)

重点阐述了管氏肿腿蜂人工繁殖的寄主及其在生物防治中的应用研究，并提出未来研究展望，可为管氏肿腿蜂的研究及在生物防治领域的应用提供参考。

管氏肿腿蜂；人工繁育；生物防治；研究进展

管氏肿腿蜂(SclerodermaguaniXiao et Wu)属膜翅目(Hymenoptera)肿腿蜂科(Bethylidae)，是一种以鞘翅目、鳞翅目等多种蛀干害虫(特别是天牛类)的幼虫和蛹为寄主的体外寄生蜂。雌蜂搜索、攻击寄主的能力强，尤其对中、小型的钻蛀性害虫寄生率较高。是防治天牛类、吉丁虫类及部分小蠹类等林果业钻蛀性害虫的有效天敌，具有重要的生物防治利用价值。近年由许再福等[1]把“管氏肿腿蜂订正为“哈氏肿腿蜂(SclerodermusharmandBuysson，1903)”并声明，修订时未见到哈氏肿腿蜂的模式标本。由于“管氏肿腿蜂”这个名称在国内农林业生物防治领域已为约定俗成，多种学术期刊上仍在使用，故此修订意见能否得到更多地接受尚需时日，故本文仍采用管氏肿腿蜂这个名称。

1 基础研究

1.1 肿腿蜂的种类和分布

肿腿蜂是膜翅目肿腿蜂科昆虫的总称，被认为是膜翅目中原始有刺的一个类群[2]。据Daniele Ferreira Mugrabi 等[3]报道，截止2010年的研究结果，目前肿腿蜂科现存种类约有100属2400余种。肿腿蜂属(Bethylus)广泛分布于热带至寒温带地区。在欧洲、北非、中亚、印度、北美、日本和夏威夷群岛等地都有分布。近10 a来，国内新发现的肿腿蜂科的类群共有5属11种。其中全肿腿蜂属(Holepyris)2种，寄甲肿腿蜂属(Epyris)3种，硬皮肿腿蜂属(Scleroderma)1种，头甲肿腿蜂属(Cephalonomia)2种，齿肿腿蜂属(Odontepyris)1种，Foenobethylus属2个新种[4-9]。其中，硬皮肿腿蜂属中的管氏肿腿蜂在我国被广泛应用于蛀干类害虫的生物防治上。

管氏肿腿蜂在自然状态下多以受精雌虫在天牛虫道内群居越冬，翌年4 月出蛰活动，寻找寄主。由于其钻蛀能力极强，能穿过充满虫粪的虫道寻找到寄主，被广泛应用于林业蛀干害虫生物防治当中。管氏肿腿蜂分布于我国的河北、山东、陕西、山西、河南、广东、湖南、江苏等地，也正是由于其大纬度分布，广泛的气候适应能力，应用前景广阔。人们对管氏肿腿蜂的研究日渐深入，在形态学、生物学、行为学、人工繁育方法以及野外释放应用技术等方面已取得很多进展。

1.2 国外肿腿蜂科研究

国外对管氏肿腿蜂的研究未见相关报道，但有关肿腿蜂科这个类群有较多研究。在基础研究方面的工作包括：野外释放后与寄主的关系(寄主选择、寄主适应)[10]；繁殖生物学(授精能力、性比确定机制、产卵能力)[11-12]；种间、种内竞争关系[13-15]、系统发育与进化的关系[16-19]；过寄生状况，寄生以后子代的发育状况(不同条件下的发育速率、发育中的死亡率)[20]、种群增长速率；释放防治贮藏害虫、不同的释放技术间的防治效果比较；还有的研究涉及到其内部器官及表皮结构的化学组成[17，21]。总之研究范围比较广泛，包括了系统发育、生理、生态、行为、化学生态学、发育过程、毒腺结构等许多个方面，研究的技术手段新颖，尤其对一些生防利用价值大的种类如对头甲肿腿蜂属的扁兰肿腿蜂(Cephalonomiatarsalis)，C.waterstoni、C.stephanoderis等的研究都非常深入，对该类群各个方面、尤其是基础研究方面水平大大领先于我国。

2 人工繁育寄主研究

使用不同寄主繁育管氏肿腿蜂的情况详见表1。从目前国内人工扩繁管氏肿腿蜂的寄主选择来看，利用自然寄主来繁育管氏肿腿蜂的效果较好，虽然国内已有利用人工饲养或采集的昆虫作为中间寄主繁蜂并获得成功的一些报道，如利用玉米螟、棉红铃虫、大袋蛾、蜜蜂雄蜂蛹、大理窃蠹等，与自然寄主相比，寄生率和繁蜂量都很低。但采集自然寄主需在林间设置饵木，通过人工剖木、或者剪伐枝条获得，采集难度大。虫体轻微受损母蜂即不愿识别并寄生，管氏肿腿蜂是如何识别寄主不适宜寄生，取食但不产卵的机制还有待进一步研究。采集自然寄主相当费工费时，而且能够收集到的数量十分有限，亦难较长时间保存以备大量繁蜂之用。因此其繁蜂量和可繁蜂的时间基本上依赖自然寄主的发生状况，不能够满足各地区大面积防治蛀干害虫的需要。玉米螟、棉红铃虫、大袋蛾等容易获取，且具有吐丝结茧的习性，不利于肿腿蜂寄生；蜜蜂雄蛹含水量高，容易腐败，且获取易受季节限制，不能全年进行繁蜂[22]。而黄粉甲饲养技术简单、成熟，价格低廉，可以人工大量饲养且不受季节、时间的限制，能满足人工大量繁育管氏肿腿蜂的需要，是一种较为理想的中间寄主。但黄粉虫蛹期较短，在7～10 d左右，表皮老化比较快，应加快研究如何阻止其表皮老化[23]。

李理等[24]以柞蚕蛹血淋巴、蛋黄和牛奶液制成的“人工幼虫”为寄主也能繁殖出管氏肿腿蜂，但是对该方法可行性、生产成本等未做进一步的探讨。目前寄生蜂的离体培养基本上仍处在实验室阶段，技术上和成本上都存在着种种有待解决的问题。

贺凯等[23]认为种蜂对中间寄主黄粉甲的寄生行为过程可分为5个步骤：搜寻与识别—螫刺—清理与取食—产卵—护幼。中间寄主与自然寄主在营养物质及自身气味等方面还是存在差别，肿腿蜂在确认和识别中间寄主方面，存在一个搜寻、识别、上蜂慢的问题，产卵时间长，寄生率低等。在今后的研究当中，需要加强对引诱肿腿蜂识别寄主，进行螫刺物质——利它素的研究。提高中间寄主的寄生率，加快人工繁育肿腿蜂。另外，对繁育出的肿腿蜂还要进行评价，主要包括：单管出蜂量、千头重和平均体长等，严把质量关[25]。

3 生物防治应用

据国外文献报道，肿腿蜂科这个类群国外目前在农林害虫的生物防治上已经得到利用的主要是头甲肿腿蜂属、梭角肿腿蜂属(Goniozus)、Prorops属等的一些种类，主要利用于防治咖啡等经济作物的蛀干蛀果类害虫[37]。管氏肿腿蜂在国内广泛应用于林业钻蛀性害虫、药用植物蛀茎害虫、经济作物蛀干害虫和居室害虫的生物防治中(表2)。由表2可以看出，试验中最为常用的放蜂方法是每株放蜂法，效果也最好，这与康文通等[51]、宋晓艳[72]的试验结果一致。

表1 不同寄主繁育管氏肿腿蜂情况

另外，管氏肿腿蜂带菌防治光肩星天牛幼虫试验表明[73]，对3 龄以内幼虫的防治效果为86.2 %；带球孢白僵菌Z28(Beaureriabassian)+粉拟青霉Z26(Paecilomycefarinosu)混合菌防治，效果为91.34%；带粉拟青霉Z26防治，效果为85.60 %；带球孢白僵菌Z28防治，效果为72.4%。管氏肿腿蜂携带白僵菌林间防治松墨天牛，使其幼虫死亡率达到61.1%，而肿腿蜂使松墨天牛幼虫的林间致死率是40.8%，白僵菌单独防治松墨天牛幼虫的林间致死率为0。肿腿蜂携带白僵菌可对松墨天牛幼虫起到更好的防治效果；潘永胜等[75]利用管氏肿腿蜂携带金龟子绿僵菌Ma789(Metarhiziumanisopliae)约1.0×107个孢子时，对老熟松墨天牛幼虫按虫蜂比1∶1、1∶2、1∶3接蜂，寄生感染死亡率也相应的提高，分别为56.7%、70%、100%，这与杨希等[74]研究结果一致，但陕西省曾利用肿腿蜂携带绿僵菌防治光肩星天牛，结果不理想[76]。

因管氏肿腿蜂必须寄生于活体寄主才能完成繁殖，寄主有轻微损伤，该蜂都不会产卵，而利用该蜂带菌防治，真菌侵染天牛幼虫致死后，管氏肿腿蜂将不能产生下一代，对于种蜂野外定殖有较大影响，从而失去放蜂持续控制的意义。管氏肿腿蜂带菌防治还有待进一步研究。

表2 管氏肿腿蜂在害虫防治中的应用

表2(续)

4 小结

综合以上材料分析，管氏肿腿蜂在实际应用过程中对天牛类蛀干害虫的防治效果之所以出现很大差异，主要有以下原因：第一，蜂虫比。不同地区放蜂防治时蜂虫比有很大差异。这是放蜂防治的重要因素，因为野外放蜂要考虑防治蜂在搜寻寄主过程中的消耗蜂量，不同地区要根据不同的防治对象以及不同的害虫发生情况合理设置好蜂虫比。第二，放蜂时间。防治蛀干类害虫的最佳防治时间是在蛀干类害虫的幼虫蛀入木质部之前，虽然在幼虫蛀入木质部以后寄生蜂也能搜寻并进行寄生，但是耗费时间要长，寄生率较低，所以要正确掌握放蜂时间。第三，环境因素。因管氏肿腿蜂对蛀干害虫幼虫寄生时与环境湿度有很大关系，当相对湿度很大时，寄生行为受到影响，所以在沿海等空气湿度较大的地区用管氏肿腿蜂防治效果不佳。

管氏肿腿蜂的人工繁育和在生物防治中的应用也有了很大进展。放蜂防治应坚持的原则是：必须在害虫幼虫钻入木质部危害之前放蜂，以有利于其搜寻并寄生。根据放蜂地区的地理环境、气候条件、所针对害虫的虫口数及幼虫龄期，确定放蜂时间、放蜂量、放蜂方法等。所以，在防治之前对害虫发生区的虫口密度、龄期、环境因素的调查至关重要。

管氏肿腿蜂防治森林蛀干害虫具有较大的应用价值和潜力，特别是在防治中小型天牛上，效果尤为显著。是非常有价值的天敌昆虫。随着人们环境保护意识的提高，生物防治将在病虫害防治中逐渐占据主导地位，管氏肿腿蜂的研究也将更加深入。

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The Research Advance on Biological Control ofSclerodermaguani

HU Zun-rui，WU Xiao-yun，ZHANG Yi-nan，HAN Zhen-qin，ZHAO Chen-xia

(DepartmentofHorticulture，BeijingVocationCollegeofAgriculture，Beijing102442，China)

It focuses research progress onSclerodermaguaniartificial propagation host and its application in biological control， and puts forward the expectation of future research，which can provide reference for the research of Scleroderma Guani and application in biological control field.

Sclerodermaguani；artificial propagation；biological control；research advance

10.13428/j.cnki.fjlk.2014.03.049

2013-09-18；

2013-10-17

北京市农委农业科技项目(20120103)；北京市教委科技计划面上项目(KM201112448007)

胡尊瑞(1985—)，男，山东临沂人，北京农业职业学院园艺系助教，硕士，从事植物有害生物防治研究。E-mail：huzunrui001@163.com。

吴晓云(1972—)，女，河北遵化人，北京农业职业学院园艺系副教授，博士，从事植物有害生物防治研究。E-mail：wuxiaoyun7921@sina.com。

S763.43

A

1002-7351(2014)03-0225-08