人工释放前裂长管茧蜂对橘小实蝇的田间控制作用

刘吉敏，黄其椿，邓铁军，杨志强，陆 温

（1.广西农业科学院植物保护研究所/广西作物病虫害生物学重点实验室，广西 南宁 530007；2.广西农业科学院园艺研究所，广西 南宁 530007；3.广西南亚热带农业科学研究所，广西 龙州 532415；4.广西大学农学院，广西 南宁 530004）

【研究意义】寄生蜂与寄主害虫之间存在互作关系，寄生蜂可利用自身携带的寄生因子来抑制寄主发育、调控寄主的免疫、干扰寄主生长发育、降低寄主营养代谢，对田间寄主害虫的生物防治起着关键作用［1］。据不完全统计，橘小实蝇寄生蜂种类约有70 余种，前裂长管茧蜂〔Diachasmimorpha longicaudata（Ashmead）〕是至今用于控制压低橘小实蝇种群数量应用最成功和最广泛的一种［2］。前裂长管茧蜂属膜翅目Hymenoptera 茧蜂科Braconidae 潜蝇茧蜂亚科Opiinae 闭口茧蜂属Diachasmimorpha，又名长尾全裂茧蜂、长尾潜蝇茧蜂，是一种老熟幼虫-蛹期的寄生蜂，单性内寄生蜂，对橘小实蝇老熟幼虫具有偏好性，雄雌蜂之间可以多次交配，可孤雌生殖，是实蝇类害虫的重要天敌［3］。【前人研究进展】该蜂原产于东南亚地区［4］，1948 年夏威夷引进长尾潜蝇茧蜂进行橘小实蝇防治［5］，目前长尾潜蝇茧蜂已广泛分布在美洲地区，且成功定居在许多国家，如哥伦比亚、阿根廷、墨西哥、哥斯达黎加、巴西、美国的佛罗里达等［6-13］。1986 年我国台湾从夏威夷引进长尾潜蝇茧蜂，后又引到大陆［14］，我国引进该蜂后，对其生物学特性、室内大量繁殖技术、储藏技术等方面进行了初步研究［15-17］，但在野外人工释放前裂长管茧蜂对橘小实蝇的田间控制作用研究相对较少。【本研究切入点】橘小实蝇是一种潜食性害虫，幼虫一旦钻入寄主组织内，化学药剂很难达到较好的防治效果，并且由于农药的不合理使用，橘小实蝇已对多种药剂产生严重的抗性，对人类健康产生了极大的威胁［18］。当田间寄生蜂种群数量不足以控制害虫为害时，人为增加害虫天敌种群数量已成为生物防治中的重要手段之一。【拟解决的关键问题】本研究通过人工释放前裂长管茧蜂对橘小实蝇的田间控制作用进行初步研究，旨在为规模化田间释放寄生蜂进行橘小实蝇生物防控提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

供试前裂长管茧蜂：从海南省农业科学院植物保护研究所引进试验种群，已在室内扩繁至第八代。实验将已羽化的前裂长管茧蜂放入孔径0.125 mm 的饲养笼（35 cm×35 cm×35 cm）以20%的蜂蜜水作为食物，并提供清水进行饲养。在室内温度为26（±1）℃、湿度65%～75%、光照L∶D=14h∶10h 的恒温室内饲养至四龄备用。

1.2 试验方法

野外放蜂试验于2020 年9 月14 日在广西崇左市龙州县广西南亚热带农业科学研究所番石榴园进行。试验设置1 个放蜂区，1 个对照区，放蜂区约0.33 hm2，对照区约0.167 hm2，中间由道路和隔离树分开。放蜂区设置3 个放蜂点，放蜂前调查果园橘小实蝇幼虫种群数量，按雌蜂与橘小实蝇幼虫比例为1∶10 确定放蜂的数量，放蜂区树上挂有涂有蜂蜜和装有清水的补给装置。放蜂当天气温33 ℃，天气晴朗。

调查方法：放蜂区随机选取10 株番石榴树，每株树分树上和地下两个层面调查果实受橘小实蝇为害情况，树上（距地面约1.5 m）按东、南、西、北、中5 个方位各采摘2 个虫果，地下落果按树冠滴水线内5 个方位各收集2 个虫果，共采集200 个虫果，对照区随机选取5 株番石榴树按照同样方法采集100 个虫果，做好标记带回实验室进行饲养；待寄生蜂羽化后统计出蜂数，并将未羽化的蛹进行解剖以确定是否被寄生，统计寄生率。

2 结果与分析

2.1 番石榴园人工释放前裂长管茧蜂后的田间寄生率

放蜂前调查2 次，调查时间为8 月24 日和放蜂当天；放蜂后调查2 次，调查时间为9 月22日和28 日。放蜂区约释放3 000 对四龄期的前裂长管茧蜂（雌雄比约为1∶1），对照区不放蜂。

人工释放前裂长管茧蜂在番石榴园的寄生情况见表1。放蜂前的两次调查显示，裂长管茧蜂的寄生率均为0%，放蜂后平均寄生率迅速达到5.97%，放蜂后第二次调查平均寄生率已下降到1.72%，且树上的寄生率均比树下的寄生率高。据观察，橘小实蝇更喜欢在果树间飞寻产卵，寄生蜂为确保后代繁育，也产生了跟随效应。

表1 番石榴园人工释放前裂长管茧蜂的田间寄生率Table 1 Field parasitic rate of Diachasmimorpha longicaudata（Ashmea）released artificially in guava orchard

2.2 番石榴园人工释放前裂长管茧蜂的性比

如表2、表3 所示，放蜂1 周后放蜂区前裂长管茧蜂雌雄蜂平均性比为0.94，对照区前裂长管茧蜂雌雄蜂平均性比为0.22，放蜂2 周后放蜂区前裂长管茧蜂平均性比为0.29，对照区雌雄蜂平均性比为0，除放蜂后第一次调查的雌雄蜂性比接近1 之外，其他均小于0.5。放蜂1 周后放蜂区橘小实蝇羽化率为73.05%，对照区橘小实蝇羽化率为74.17%；放蜂2 周后放蜂区橘小实蝇羽化率为82.32%，对照区橘小实蝇羽化率为90.69%。放蜂后橘小实蝇羽化率出现了下降趋势，随着放蜂时间的推移，寄生蜂寄生率逐渐下降，雌雄蜂的性比也在下降，橘小实蝇羽化率逐渐提高。

表2 9月22 日调查前裂长管茧蜂田间性比情况Table 2 Field sex ratio of Diachasmimorpha longicaudata（Ashmead）investigated on September 22

表3 9月28日调查前裂长管茧蜂田间性比情况Table 3 Field sex ratio of Diachasmimorpha longicaudata（Ashmead）investigated on September 28

3 讨论

番石榴园人工释放前裂长管茧蜂的田间种群随着时间的推移，雌雄性比逐渐降低，放蜂后第2 次调查对照区的雌雄性比已趋近0，与Sivinski等［19］在田间大量释放前裂长管茧蜂时出现类似的现象。放蜂前及放蜂后期，田间寄生蜂种群雄蜂比列偏高的现象可能是由于田间食物资源有限，不能满足其营养需求，且田间搜寻配偶并进行交配的情况并不像实验室条件下那么容易［20］。此外，实验室提供蜂蜜进行饲养的前裂长管茧蜂雌性的概率显著比只提供清水的要高［21］。因此，在野外释放前裂长管茧蜂时还应考虑提供足够的食物来补充营养。

通过野外人工释放寄生蜂，可以迅速提高寄生蜂的寄生率、降低橘小实蝇的羽化率，但如果想利用寄生蜂进行防控橘小实蝇，必须长时间大范围的进行大量释放，同时还要进行害虫综合防控治理［22-24］。据研究报道，在美国佛罗里达13 km2范围内每周按2 万～6 万头/km2的释放量，连续释放前裂长管茧蜂8 个月，使加勒比按实蝇的种群数量下降95%［25］。墨西哥在1 600 hm2的果园按照每周940 头/hm2的释放量连续释放前裂长管茧蜂35 周，使诱集到的实蝇数量减少70%左右［26］。2002—2004 年塔希提岛释放阿里山潜蝇茧蜂约50 万头，并于2007—2008 年释放前裂长管茧蜂约5 万头，使水果中昆士兰果实蝇、橘小实蝇等的数量明显降低，其中番石榴中的实蝇数量降低90%以上［27］，是继夏威夷［28］进行实蝇生物防治后最成功的例子。

本试验由于受到室内饲养种群的限制以及番石榴成熟期的限制，放蜂试验仅进行1 次，但从调查结果来看，通过人为增加橘小实蝇幼虫寄生蜂种群数量，在一定可控范围内可有效提高其田间寄生率。此外，试验下一步还要进行长时间大范围的释放研究，跟踪调查前裂长管茧蜂在田间的种群建立情况，以及对前裂长管茧蜂的释放技术与现代昆虫不育技术、性诱技术等联合防控橘小实蝇的控害效能进行评价。利用生物防治将橘小实蝇的为害控制在经济阈值之下，是一种长期有效控制橘小实蝇为害的绿色防控技术之一，其开发潜力和市场应用前景极其广阔。

4 结论

通过人工释放前裂长管茧蜂，其田间寄生率可迅速升高，平均达到5.97%，雌雄性比接近1，但随着放蜂后时间的推移，前裂长管茧蜂寄生率逐渐下降。放蜂1 周后，前裂长管茧蜂雌雄性比接近1，而对照区雌雄性比较低，最高仅有0.22。放蜂前调查和放蜂后2 周对照区的雌雄性比均为0，其中放蜂1 周后对照区有寄生蜂寄生现象，有可能是放蜂区的寄生蜂飞到了对照区。放蜂2 周后前裂长管茧蜂雌雄性比逐渐降低至0.29，且田间种群均以雄蜂为主，远小于室内繁殖种群的性比值（雌雄性比值为1 左右）。