江世宏,陳曉琴,李廣京,劉俊武
(深圳職業(yè)技術學院應用化學與生物技術學院,深圳 518055)
紅火蟻Solenopsis invicta Buren是一種原產(chǎn)南美洲巴拉那河流域、危害性極大的昆蟲。該蟲不僅危害農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、公共設施和公共衛(wèi)生,更以其極大的生態(tài)優(yōu)勢,造成入侵地生態(tài)環(huán)境的極大破壞(林芙蓉等,2006)。該蟲被國際上列為最具入侵性和破壞性的百種外來有害生物之一 (Vinson,1997),我國農(nóng)業(yè)部于2005年1月17日發(fā)布第453號公告,將其定為中華人民共和國進境植物檢疫性有害生物和全國植物檢疫性有害生物,并加以封鎖控制。2004年底,在廣東吳川發(fā)現(xiàn)紅火蟻入侵 (曾玲等,2005),其后在廣東深圳、惠州等地以及香港、澳門、廣西、湖南等部分省區(qū)也出現(xiàn)了紅火蟻疫情 (董慧和楊定,2005)。有研究表明,紅火蟻在溫濕度較高、降雨量較多的華南地區(qū)最適宜生存 (杜予州等,2007),深圳地處廣東省南部,南與香港相聯(lián);北與東莞、惠州兩城市接壤,常年平均氣溫22.4℃,氣候條件非常適宜紅火蟻的生存。在深圳,紅火蟻的工蟻數(shù)量變化趨勢、蟻巢密度消長情況等紅火蟻的種群動態(tài)尚不清楚。本文作者于2008年6月~2009年5月進行了紅火蟻種群動態(tài)的調查研究,現(xiàn)將調查研究結果總結如下,旨在對紅火蟻的生物學研究、監(jiān)測、防控等提供科學的依據(jù)。
于2008年6月~2009年5月期間每個月在深圳市七個區(qū)進行隨機抽樣調查,每樣點調查500 m2,調查樣點的生境覆蓋菜地、草地、果園、花木基地 (苗圃)、荒地、綠化帶六種類型。工蟻蟲口密度調查采用誘餌誘集法 (黃俊等,2007;李寧東等,2008),將1 cm厚度的火腿腸穿于竹簽上,再將竹簽插于地面,使火腿腸緊貼地面,放置誘餌的時間為晴天8∶00~17∶00,每個樣點設置5個誘餌,每誘餌間距10 m以上。放置30 min后,將誘餌上的紅火蟻收集到裝有乙酸乙酯的封口袋中,并做好標記,帶回室內(nèi)進行種類鑒定及數(shù)量統(tǒng)計?;顒酉伋裁芏日{查采用地毯式搜索方法,記錄每個樣點的活動蟻巢數(shù)量并拍照。
蟲口密度采用每誘餌上的紅火蟻數(shù)量進行統(tǒng)計,活動蟻巢密度采用每100 m2內(nèi)的活動蟻巢數(shù)量進行統(tǒng)計。數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析采用SPSS 13.0軟件。
持續(xù)一年的工蟻蟲口密度調查發(fā)現(xiàn),6月~10月為紅火蟻工蟻活動的盛期,誘集到的工蟻數(shù)量動態(tài)有一個明顯的高峰期,即7月、8月、9月誘集到的工蟻數(shù)量達到最高峰,其中8月蟲口密度最大,平均每誘餌上的工蟻數(shù)量達到85.01頭,其具體動態(tài)為:6月、7月工蟻數(shù)量逐漸上升,8月達到最大值后,9月以后至次年1月,工蟻數(shù)量逐漸減少,次年1月蟲口密度降到最低點,每誘餌上的工蟻數(shù)量僅為13.33頭;次年2月略有增加,次年3月誘集到的工蟻數(shù)量較3月少,次年4月蟲口密度稍有增加,其后再次減少 (圖1)。
紅火蟻工蟻蟲口密度消長動態(tài)與深圳市月平均氣溫的變化規(guī)律基本一致,深圳市月平均氣溫最高峰在7月、8月及9月,月平均氣溫在28.2℃ ~28.6℃之間,最低溫出現(xiàn)在次年1月,月平均氣溫為14.6℃ (深圳市氣象局網(wǎng)站)。相關性分析結果表明,紅火蟻工蟻蟲口密度與深圳市的月平均氣溫之間存在極顯著的正相關關系,即在一定范圍內(nèi)工蟻的蟲口密度隨著氣溫的升高而增大;兩者的線性關系方程為:y=5.314x-78.976,式中x為月平均氣溫 (℃),y為蟲口密度 (頭/誘餌),r=0.894。
圖1 紅火蟻工蟻蟲口密度消長動態(tài)Fig.1 Dynamics of population density of Solenopsis invicta Buren workers
調查結果表明,6月~10月以及次年2月、3月紅火蟻活動蟻巢密度較大,蟻巢密度消長動態(tài)呈現(xiàn)3峰型,即6月蟻巢密度達到最大值,每100 m2上的蟻巢數(shù)量達到0.99個,隨后蟻巢密度逐漸降低,至 9月,蟻巢密度達到0.82個/100 m2,呈現(xiàn)出一個小高峰,其后蟻巢密度逐漸降低,12月降至最低谷,蟻巢密度僅為0.40個/100 m2,次年2月、3月蟻巢密度上升,蟻巢密度均達到0.98個/100 m2,然后蟻巢密度降低,次年5月略為上升 (圖2)。
圖2 紅火蟻蟻巢密度消長動態(tài)Fig.2 Dynamics of active mound density of Solenopsis invicta Buren
深圳市紅火蟻工蟻蟲口密度以及蟻巢密度消長呈現(xiàn)出一定的規(guī)律,工蟻活動盛期在6月~10月,高峰期在7月~9月;活動蟻巢密度較大的時期為6月~10月以及次年2月、3月,蟻巢密度消長呈現(xiàn)3峰型:6月、9月以及次年2月、3月為高峰期。值得一提的是,本研究的紅火蟻消長動態(tài)并非在自然狀態(tài)下的消長規(guī)律,深圳市相關部門每年都會對紅火蟻進行防控,無論是蟲口密度還是蟻巢密度的消長都受到人為因素的影響。有研究者對廣東吳川的紅火蟻年度消長規(guī)律進行調查研究,結果發(fā)現(xiàn):4月~11月是紅火蟻工蟻的活動盛期,高峰出現(xiàn)在7月 (采用陷阱法);活動蟻巢密度高峰期出現(xiàn)在6月~8月以及11月 (李寧東等,2008)。由于紅火蟻的消長受到溫度、濕度等多種氣象因子的影響,有報道表明限制紅火蟻生長和擴散的因素是干燥條件和低溫 (董慧和楊定,2005),不同的地方紅火蟻發(fā)生規(guī)律存在一定差別。紅火蟻覓食的土壤表面溫度范圍為12~51℃,最大覓食率在 22~36℃ (Porter and Tschinkel,1987),生長發(fā)育的最適宜溫度范圍是26~30℃ (Cokendolpher and Francke,1985),深圳市2008年6月~10月的月平均氣溫在26.2℃ ~28.6℃之間,降雨量適中,非常適宜紅火蟻覓食與生長發(fā)育,而此時無論是工蟻蟲口密度還是蟻巢密度都較大,是紅火蟻發(fā)生的高峰期。此外,本研究者在調查過程中發(fā)現(xiàn),在降雨之后,雖然有些小蟻巢受雨水破壞而消亡,但新增蟻巢的數(shù)量較多;長期干旱后亦有不少蟻巢消亡。本文作者建議紅火蟻的防控適期應將前人的研究結果與當?shù)禺斈甑臍庀笠蜃咏Y合起來進行綜合分析,因地制宜地進行紅火蟻的防控。
References)
Cokendolpher JC,F(xiàn)rancke OF,1985.Temperature preferences of four species of fire ants(Hymenoptera:Formicidae).Solenopsis Psyche.,92:91 -101.
Dong H,Yang D,2005.Population biology and behavioral genetics of the red imported fire ant,Solenopsis invicta Buren.Plant Protection,31(4):18-23.[董慧,楊定,2005.紅火蟻入侵的種群生物學與行為遺傳學.植物保護,31(4):18-23]
Dong H,Yang D,2005.Progress in studying molecular biology of the red imported fire ant.Plant Quarantine,19(6):351 - 354.[董慧,楊定,2005.紅火蟻分子生物學研究進展.植物檢疫,19(6):351 -354]
Du YZ,Gu J,Guo JB,Dai L,Ju RT,Hu XN,2007.Study on the potential distribution area of invasive alien pest red imported fire ant,Solenopsis invicta Buren(Hymenoptera:Formicidae)in China.Scientia Agricultura Sinica,40(14):99-106.[杜予州,顧杰,郭建波,戴霖,鞠瑞亭,胡學難,2007.入侵害蟲紅火蟻在中國的適生性分布研究.中國農(nóng)業(yè)科學,40(14):99-106]
Huang J,Lu YY,Zeng L,Wu BQ,Gao YB,Xu YJ,2007.Attraction effect comparison of different setting forms of bait for Solenopsis invicta.Journal of South China Agricultural University,28(4):23-25.[黃俊,陸永躍,曾玲,吳碧球,高億波,許益鐫,2007.不同放置方式的誘餌對紅火蟻的誘集作用比較.華南農(nóng)業(yè)大學學報,28(4):23-25]
Lin FR,Cheng DF,Qiao HB,Chen L,2006.Potential threat caused by red imported fire ants to some species in China.Chinese Bulletin of Entomology,43(5):608-611.[林芙蓉,程登發(fā),喬紅波,陳林,2006.紅火蟻對我國一些生物潛在影響的初步分析.昆蟲知識,43(5):608-611]
Li ND,Zeng L,Liang GW,Lu YY,2008.Dynamics of red imported fire ant Solenopsis invicta in Wuchuan,Gongdong.Chinese Bulletin of Entomology,45(1):54-57.[李寧東,曾玲,梁廣文,陸永躍,2008.廣東吳川紅火蟻消長規(guī)律.昆蟲知識,45(1):54 -57]
Porter SD,Tschinkel WR,1987.Foraging in Solenopsis invicta(Hymenoptera:Formicidae):effects of weather and season.Environmental Entomology,16(3):802 -808.
The web of meteorological bureau of Shenzhen municipality.http://www.szmb.gov.cn/article/[深圳市氣象局網(wǎng)站.http://www.szmb.gov.cn/]
Vinson SB,1997.Invasion of the red imported fire ant(Hymenoptera:Formicidae):spread,biology,and impact.American Entomologist,43:23-39.
Zeng L,Lu YY,He XF,Zhang WQ,Liang GW,2005.Identification of red imported fire ant Solenopsis invicta to invade mainland China and infestion in Wuchuan,Guangdong.Chinese Bulletin of Entomology,42(2):144-148.[曾玲,陸永躍,何曉芳,張維球,梁廣文,2005.入侵中國大陸的紅火蟻的鑒定及發(fā)生為害調查.昆蟲知識,42(2):144-148]