双条杉天牛幼虫作寄主规模化繁育管氏肿腿蜂研究

王 禄，刘 云，张玉娇，汪玉静

（1.济南市公园发展服务中心，山东 济南250014； 2.济南市林场，山东 济南 250014）

管氏肿腿蜂作为一种生物天敌在防治一些蛀干害虫方面能有效发挥作用[1-8]，被广泛应用于林业、园林蛀干害虫的生物防治。自1977 年在河北省林业专科学校室内繁殖成功后，其人工繁育技术研究取得很大进展,技术日益成熟[8-20]，已进入规模化生产繁育。北京市西山试验林场[8]、河北张家口市森防站[9]、北京植物园、天津市园林科研所、青州市场集林场[10]、青岛市崂山区农林局[11]等于20 世纪90 年代相继建立繁育中心。虽然一些昆虫寄主可成功的繁育出管氏肿腿蜂,但受寄主获得方式、获得量、获得时间与繁蜂时间衔接等问题制约，现阶段人工繁育管氏肿腿蜂主要应用青杨天牛、松墨天牛、黄粉甲蛹作寄主，其它寄主种类并没有在人工规模化繁蜂生产中推广应用[8-9,11-13]。随着生物防治的需要，管氏肿腿蜂应用量增加，其规模化繁蜂寄主需求量也大幅增加，而寄主数量不足造成繁蜂成本增加。找到其他合适繁蜂寄主成为管氏肿腿蜂人工规模化繁育亟需解决的问题。双条杉天牛幼虫是管氏肿腿蜂的自然寄主[14]，北京市西山试验林场李昌丕等较早用双条杉天牛幼虫作寄主进行人工繁蜂[8]，山东农业大学植物保护学院张卫光、孙绪艮等研究了管氏肿腿蜂在双条杉天牛幼虫上的产卵行为[15]，青州市杨集林场肿腿蜂繁育场曾用双条杉天牛幼虫繁育管氏肿腿蜂[10]，但没有具体的相关技术指标报道。本试验采用大样本试验研究用双条杉天牛幼虫作寄主繁育管氏肿腿蜂的有关技术及可行性，并在试验基础上连续多年用双条杉天牛幼虫作寄主规模化繁育管氏肿腿蜂。

1 材料及方法

1.1 材料

供试种蜂为张家口森防站提供的室内用青杨天牛幼虫繁殖的第3 代蜂，成蜂时间20 天以内，千头重0.650 g；寄主为从诱木上新剥的（1～10 天）双条杉天牛3—5 龄幼虫，单头重0.1 g 以上，平均单头重0.177 g。蜂种及寄主保存在5 ℃冷藏箱中备用；仪器设备为：SD-198 保鲜柜，广东正鑫公司，RQH-350(H)智能人工气候培养箱，郑州生元仪器有限公司，OLYMPUS SZ61 体式显微镜,奥林巴斯(广州)工业有限公司,指形管（10 mm×50 mm）、脱脂棉、画笔，玻璃培养皿（口径15 cm）、酒精、塑料筐（镂空透气）、QSDS-II 型紫外线消毒灯车，常州市戚野堰医疗器械有限公司，BSM-220.4 分析天平（精度0.0001g），上海卓精电子科技有限公司；鲜侧柏木段；阳光房（带有暖气或空调）；繁蜂房（带有空调、换气扇、加湿器、遮光窗帘、温湿度计、货物架等）。

1.2 大样本繁育试验

1.2.1 接蜂

接蜂画笔、玻璃皿器具用70%酒精消毒，繁蜂指形管放紫外灯下消毒1 小时。消毒后的指形管放入鲜活寄主幼虫1 头，种蜂放入玻璃培养皿中，用画笔尖挑选雌活蜂扫入指形管中，每管扫入3 头种蜂，体重大于0.2 g（含）幼虫，每增加0.1 g，增加种蜂1 头。接蜂后用脱脂棉把指形管口封住，平放入塑料筐中，每筐放入指形管5～6 层、500 管左右。总计接蜂5200 管。

1.2.2 培育

把装有接蜂指形管的塑料筐放入智能人工气候箱内，设定温度25 ℃，相对湿度为50%，弱光条件下培养。在培育过程中注意气候箱温湿度、及时矫正设定温湿度,对发霉变质、未被寄生的寄主及时取出，防污染。

1.2.3 发育观察

从蜂虫比3：1 的接蜂管中随机取出10 管放在单独的小盒中，按照吴华[11]关于管氏肿腿蜂产卵前行为及卵、幼虫、蛹形态描述，定时观察种蜂产卵、幼虫孵化、结茧化蛹、成虫羽化各虫态初始及终了时间并记录。

1.2.4 发育历期推算

产卵前期：上蜂开始至第一只卵产下的时间

卵期：第一只卵出现至最后一只卵孵化的时间

幼虫期：第一头幼虫出现至最后一头幼虫进入预蛹的时间

预蛹及蛹期：第一头幼虫进入预蛹至最后一头蛹羽化的时间

1.2.5 繁蜂（试验）效果统计

统计产卵管数、未产卵管数、霉变管数、出蜂管数，待子代蜂全部孵化后，按5%比例随机抽样，统计抽样每管孵化出的子代蜂数目，分别记录雌雄蜂数目，利用分析天平称量抽样雌蜂重量，并换算成平均千头重。

寄生成功率=育出子代蜂的寄主数÷5200×100%

平均单管出蜂量=抽样每管出蜂数之和÷抽样管数

雌雄比=抽样雌蜂数量：抽样雄蜂数量

平均千头重=抽样雌蜂总重量÷抽样雌蜂数量×1000

1.3 规模化繁育

1.3.1 寄主控温繁养获取

将侧柏新鲜木段和带有双条杉天牛成虫的老木段在1 月初放入阳光房内，放入量根据所需寄主量计算，木段长度视房屋情况而定（最短不低于50 cm），总量占房屋空间不超过2/3。然后室内加温，温度控制在18～25 ℃。7 天后，统计老木段双条杉天牛成虫出孔量，计算理论产卵量是否达到所需寄主量的1.2 倍以上，否则，增加带有双条杉天牛成虫的老木段。60 天后，取上部新木段剥皮检查幼虫发育情况，虫龄达到3 龄以上即可剥取。对未进入木质部的幼虫，剥皮即可获得，对进入木质部的，把木段锯成15 cm 左右，用锋利工具劈剥获取。剥（劈）取幼虫时，仅捡取未受伤、1 厘米以上的幼虫，凡受伤、低于1 cm、化蛹、被污染的一律丢弃。

1.3.2 规模化繁蜂

繁蜂前3 天，用200 倍84 消毒液（43g/L 有效氯含量）对繁蜂房、塑料筐喷洒消毒，用75%酒精擦拭货物架，消毒后通风至房内无异味。接蜂操作同1.2.1，接蜂数量60000 管以上/次,接蜂时间控制在6 日内。将装有接蜂指形管的塑料筐摆放到繁蜂房内货架上，房内用空调控温25 ℃左右，用加湿器配合换气扇控湿60%左右，每天换气、紫外灯消毒各两次，每次30 分钟[10-12]。

2 结果与分析

2.1 管氏肿腿蜂以双条杉天牛幼虫作寄主的发育历期

据观察，管氏肿腿蜂在完成搜寻、检验、蛰刺、取食等行为后开始产卵。

产卵前期：3～4 天，接蜂后最快的第3 天既开始产卵，大部分第4 天开始产卵（图1）。

图1 产卵前期Figure 1 Preoviposition periods

卵期：5～9 天，产卵后最早第5 天幼虫出现，4 天后卵全部孵化（图2）。

图2 卵期Figure 2 Egg stage

幼虫期：4～8 天，少数幼虫发育4 天后开始停止取食、陆续结茧化蛹，4 天后大部成蛹（图3）。

图3 幼虫期Figure 3 Larval phase

预蛹及蛹期：16～22 天，幼虫预蛹16 天后开始有雄成虫羽化，6 天后基本羽化完毕（图4）。

图4 蛹期Figure 4 Pupal stage

本实验子代蜂从6 月23 日开始羽化出蜂,至7 月7 日出蜂完毕（见表1）。在25℃恒温、50%相对空气湿度、弱光等常规条件下，以双条杉天牛3～5 龄幼虫为寄主人工繁育管氏肿腿蜂一个世代为30 天左右，与他人用青杨天牛、松墨天牛为寄主在相同温湿度条件下繁育管氏肿腿蜂所观察结果相近[11-12]，无显著差异。

表1 管氏肿腿蜂发育观察记录

2.2 不同寄主繁育管氏肿腿蜂效果对比

本试验选取寄生成功率、平均单管出蜂量、千头重、雌雄性比4 个指标作为评价双条杉天牛幼虫繁蜂效果的评价指标，管氏肿腿蜂以双条杉天牛3～5 龄幼虫作寄主，寄生成功率达到90.44%,高于以松墨天牛3～4龄幼虫作寄主寄生成功率近10 个百分点[11]；本试验单管最高出蜂量201 头，单管最低出蜂量10 头，平均单管出蜂量为112 头，高于松墨天牛3～4 龄幼虫作寄主的平均单管出蜂量[11,16]； 本试验子代蜂平均千头重0.8333 g，高于种蜂平均千头重28.2 个百分点，稍低于以松墨天牛3～4 龄幼虫为寄主的平均千头重4.9 个百分点[11]；本试验子代雌雄性比为11.20:1，略高于松墨天牛3～4 龄幼虫为寄主所繁子代蜂的雌雄性比（10.9:1）[11]。本试验为大样本试验，所获寄生成功率、平均单管出蜂量、平均千头重、雌雄性比可靠度高。

3 规模化繁育结果

3.1 寄主控温繁养结果

据表2 分析：寄主温控繁养时间最长105 天、最短63 天、平均83 天；寄主（合格） 吨获得量最少为3690头、最多为8512 头，平均7265 头，最低量为平均量的50%；获得时间最早在当年3月30 日、最晚在4 月23 日。

表2 双条杉天牛寄主繁养结果

3.2 规模化繁蜂结果

据表3 分析：规模化繁蜂出蜂时间最早在当年5 月8 日、最晚在5 月28 日；寄生成功率最低10.1%、最高93.9%，平均78.0%，2018—2022 年，年平均寄生成功率率91.6%，高于大样本繁育试验1.16%，2023 年寄生成功率极低，与2018—2022 年平均寄生成功率和大样本试验寄生成功率相差极显著。

表3 规模化繁蜂结果

4 结论与讨论

4.1 结论

双条杉天牛作为管氏肿腿蜂的自然寄主，其人工繁蜂寄生成功率高，子代蜂平均单管出蜂量、平均千头重、雌雄性比等技术指标优，人工繁蜂条件同用其它寄主类同，不需特殊设备及条件，繁蜂周期与其它寄主在相同条件下相同，可作人工繁蜂替代寄主,弥补人工规模化繁蜂寄主数量不足问题,降低繁蜂生产成本。

双条杉天牛幼虫可人工控温繁养，技术难度较低，吨木料获得量较高且比较稳定，能很好解决寄主量和获得时间问题；用双条杉天牛幼虫作寄主规模化繁育管式肿腿蜂寄生成功率高且连续5 年比较稳定，出蜂时间在5 月中旬左右，是北方防治山林双条杉天牛的最佳放蜂时间。2023 年问题出现具有较大偶然性，需进一步分析研究。

4.2 讨论

目前人工规模化繁育管氏肿腿蜂受寄主获得方式、获得量及获得时间能否与繁蜂时间相衔接等问题制约[9,12]。解决上述问题的方式有多种途径，研究发现适于作寄主的一些虫种是途径之一。根据各地试验，室内能够寄生并繁育子代蜂的虫种已有22 科50 余种[9,12,14]，其中天牛类寄主就有20 余种，利用这些寄主各自有不同的幼虫成熟时期，可以相互衔接、补充来解决相关制约性问题。

双条杉天牛是柏科类树木及部分松类的主要蛀干害虫，危害树种较多、繁殖量大，分布广，此虫资源丰富，可获得量大，幼虫可人工控温繁养亦可设置诱木自然繁养。笔者与同事经过人工控温繁养双条杉天牛幼虫多年，解决了幼虫寄主获得时间与繁蜂时间不一致和寄主获得量问题，连续多年每年繁育管式肿腿蜂600万头左右用于防治侧柏林分双条杉天牛的危害，并向有关单位推广了寄主。双条杉天牛幼虫在我国北方地区5 月中旬—6 月上旬即可自然发育成熟，此时剥取幼虫作寄主繁育管氏肿腿蜂，恰适于防治松墨天牛、青杨天牛等蛀干害虫。

人工控温繁养双条杉天牛幼虫关键技术是控制好温度、繁养材料的含水量、虫种数量和繁养时间，规模化繁蜂所用寄主活性要高、无污染。分析2023 年出现问题的原因是：繁养用的木段含水量太大、管理人员增加了控温设备提高了温度、繁养时间过长，造成木段发霉、43%幼虫化蛹、7.5%幼虫被灰霉菌、白僵菌等菌类污染，看似没问题的幼虫大部分也感染了菌，只是还未发病，接蜂升温后3～7 天，虫体萎缩、变僵，种蜂不寄生。