苧麻珍蝶人工繁育技術(shù)

蒲正宇，史軍義，姚 俊，周德群，李貴興

(1.中國(guó)林業(yè)科學(xué)研究院資源昆蟲(chóng)研究所蝴蝶研究與發(fā)展中心，云南昆明 650224;2.昆明理工大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院，云南昆明 650093)

蝴蝶是屬于鱗翅目錘角亞目的昆蟲(chóng)，世界上已知蝴蝶種類(lèi)約20 000種，而在中國(guó)發(fā)現(xiàn)分布的有2 153種［1］。由于具有較高的生態(tài)、美學(xué)及經(jīng)濟(jì)價(jià)值，使得蝴蝶養(yǎng)殖、工藝品加工、蝴蝶觀賞園、蝴蝶放飛等相關(guān)產(chǎn)業(yè)迅速發(fā)展，消耗了大量蝴蝶。由于市場(chǎng)上流通的蝴蝶大部分來(lái)自野外捕捉，對(duì)蝴蝶的野生資源和棲息環(huán)境造成了很大破壞。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，僅西雙版納每年收購(gòu)的蝴蝶就不下150萬(wàn)只［2］。在自然界中，蝴蝶的成活率很低，通常不到5%，有的甚至只有2%［3］。而通過(guò)對(duì)苧麻珍蝶的人工繁育試驗(yàn)表明，在人工養(yǎng)殖條件下，可使苧麻珍蝶的成活率達(dá)到80%以上。人工繁育是實(shí)現(xiàn)蝴蝶資源可持續(xù)利用的重要途徑［4］。因此，對(duì)苧麻珍蝶的人工繁育技術(shù)研究具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

苧麻珍蝶Acraea issoria(Hübner)隸屬于鱗翅目珍蝶科珍蝶屬，主要分布于我國(guó)南方省份［5］。據(jù)調(diào)查，在云南昆明，苧麻珍蝶每年發(fā)生1代;在浙江天目山，苧麻珍蝶每年發(fā)生2代［6］;在廣西憑祥，苧麻珍蝶每年發(fā)生3代。苧麻珍蝶成蟲(chóng)多飛行于低矮灌叢，飛行速度緩慢，自然棲息時(shí)翅膀合攏，斑紋及色彩美麗，是一種具有較高觀賞和工藝價(jià)值的中小型蝴蝶［7］，適于蝴蝶園觀賞、慶典放飛和工藝品加工等。關(guān)于苧麻珍蝶的研究報(bào)道較少，有學(xué)者對(duì)其生物學(xué)特性做了相關(guān)研究，而鮮見(jiàn)其人工養(yǎng)殖技術(shù)的研究報(bào)道［6］。2009年12月至2012年6月，通過(guò)以廣西憑祥為基地，對(duì)該蝶種的生物學(xué)特性和人工養(yǎng)殖技術(shù)等做了較為全面系統(tǒng)的研究，現(xiàn)將研究結(jié)果整理報(bào)道如下。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)基地概況

試驗(yàn)基地位于廣西省憑祥市區(qū)以北約3 km處的中國(guó)林業(yè)科學(xué)研究院熱帶林業(yè)研究中心試驗(yàn)林場(chǎng)內(nèi)，地處 21°57'-22°19'N，106°39'-106°59'E，海拔690～710 m。該地區(qū)屬北熱帶季風(fēng)氣候，境內(nèi)日照充足，雨量充沛，干濕季節(jié)明顯，光、水、熱資源豐富，年均氣溫20.5～21.7℃，年均降雨量 1 200 ～1 500 mm［8］。

1.2 材料

成蟲(chóng)繁殖園面積50 m2，高3 m的向陽(yáng)網(wǎng)室，用30目尼龍網(wǎng)制成，能防止成蟲(chóng)逃逸，并能阻止鳥(niǎo)類(lèi)等天敵危害蝴蝶。成蟲(chóng)羽化室3間，每間面積10 m2，安裝溫濕度調(diào)節(jié)裝置。幼蟲(chóng)飼養(yǎng)袋以70目的尼龍紗網(wǎng)制作，口寬65 cm，袋深90 cm［9］。使用前用含0.4%有效氯的漂白粉浸泡消毒，然后用清水沖洗袋上殘留的漂白粉溶液，曬干備用。蝴蝶羽化架是一種模擬蝴蝶自然羽化條件、提高羽化成功率的裝置。寄主植物種植園面積0.4 hm2，土壤肥沃，供水良好;園內(nèi)種植苧麻珍蝶寄主植物有苧麻 (Boehmeria nivea)、圓葉水苧麻 (Boehmeria macrophylla)和紅霧水葛 (Pouzolzia sanguinea)，每種幼苗各0.133 hm2。

1.3 試驗(yàn)內(nèi)容和方法

1.3.1 卵的孵化與成蟲(chóng)平均產(chǎn)卵量觀察與統(tǒng)計(jì)

在不同時(shí)期選擇每個(gè)世代剛羽化的苧麻珍蝶各100只，其中雌蝶40只，雄蝶60只，分別放至成蟲(chóng)繁殖園內(nèi)，并為其提供食物。在園內(nèi)為每代成蝶各放置3盆已消毒的苧麻，供雌蝶產(chǎn)卵。待雌蝶產(chǎn)卵后，觀察蝶卵受天敵危害情況，并隨機(jī)選取各世代的20張受卵葉片拍照，再用電腦放大計(jì)數(shù)，防止漏計(jì)重計(jì)。以公式計(jì)算其平均產(chǎn)卵量 (n)。

式中ni為第i張受卵葉片上蝶卵數(shù)量。

1.3.2 觀察寄主植物生長(zhǎng)和蝴蝶幼蟲(chóng)取食情況

選擇60 m2的樣地，混合栽種等量的苧麻、圓葉水苧麻和紅霧水葛幼苗，并選擇相同方法合理施肥澆水，觀察3種寄主植物的生長(zhǎng)情況。

待這3種植物枝繁葉茂時(shí)，將300只剛孵化的苧麻珍蝶幼蟲(chóng)均勻置于各寄主植物葉片上，每種寄主上各100只。在樣地周?chē)O(shè)置水溝和修建高3 m的網(wǎng)室，隔離螞蟻、鳥(niǎo)類(lèi)、蝽蟓等天敵，然后觀察幼蟲(chóng)取食情況。

1.3.3 幼蟲(chóng)放養(yǎng)試驗(yàn)

由于幼蟲(chóng)在自然界中天敵較多，成活率低，故選擇幼蟲(chóng)飼養(yǎng)袋套袋飼養(yǎng)。由于3齡以前幼蟲(chóng)互相間干擾較小，為合理利用寄主植株提高養(yǎng)殖效率，3齡前幼蟲(chóng)每袋飼養(yǎng)50只。3齡以后幼蟲(chóng)會(huì)吐絲，幼蟲(chóng)數(shù)量過(guò)多會(huì)導(dǎo)致絲線(xiàn)纏繞，死亡率較高，所以選擇合適數(shù)量的幼蟲(chóng)套袋至關(guān)重要。選取1 400只3齡幼蟲(chóng)，按照20，30，40，50只幼蟲(chóng)的梯度將幼蟲(chóng)放置在幼蟲(chóng)飼養(yǎng)袋內(nèi)，每個(gè)梯度各10份，并套在已消毒的苧麻植株上。直至植物葉片被取食完全，取下幼蟲(chóng)飼養(yǎng)袋，統(tǒng)計(jì)幼蟲(chóng)成活率。

1.3.4 蝶蛹儲(chǔ)存和羽化條件試驗(yàn)

選擇3間羽化室，分別為1號(hào)室、2號(hào)室和3號(hào)室。蝶蛹的保存、羽化都需較高濕度［10］，每間羽化室控制相同相對(duì)濕度范圍為70% ～90%。1號(hào)室溫控制在0～5℃，2號(hào)室溫控制在15～20℃，3號(hào)室溫控制在25～30℃。將300只新蛹平均放至每間羽化室，懸掛于羽化架上，每只蛹橫豎間隔為4 cm。觀察蝶蛹羽化的時(shí)間及成蟲(chóng)的生命過(guò)程，統(tǒng)計(jì)羽化后成蟲(chóng)的成活率和畸形率。

1.3.5 成蟲(chóng)食物選取試驗(yàn)

苧麻珍蝶成蟲(chóng)的食物包括植物蜜源和人工配制的補(bǔ)充營(yíng)養(yǎng)液。

據(jù)文獻(xiàn)記載，五色梅 (Folium Lantanae)、馬利筋 (Asclepias curassavica)、鬼針草 (Bidens pilosa)為蝶類(lèi)較好的蜜源植物，苧麻珍蝶也不例外。苧麻也是苧麻珍蝶的蜜源植物［6］。在成蟲(chóng)繁殖園種植上述4種植物各3株，待其開(kāi)花后，放飛200只成蟲(chóng)至園內(nèi)，觀察蝴蝶訪(fǎng)花情況。

蝴蝶蜜源植物受氣候影響較大，而提供人工配制食物是重要的蝴蝶營(yíng)養(yǎng)補(bǔ)充。分別選擇清水、3∶100的鹽水、3∶100的蜂蜜水和酒精∶蜂蜜∶水為1∶3∶100的混合液各200 mL，將4種溶液加至規(guī)格為20 cm×15 cm×1 cm的平底鐵盤(pán)內(nèi)，將鐵盤(pán)放置在無(wú)其他蜜源的成蟲(chóng)繁殖園內(nèi)1 m高的臺(tái)架上，每個(gè)臺(tái)架間的水平距離為1 m，再放飛200只成蟲(chóng)至園內(nèi)，觀察蝴蝶取食情況。

2 結(jié)果與分析

2.1 雌蝶平均產(chǎn)卵量

苧麻珍蝶產(chǎn)卵方式為聚產(chǎn)，第1，2及3代的雌蝶個(gè)體平均產(chǎn)卵量分別為322，161和334個(gè)(圖1)。觀察發(fā)現(xiàn)，產(chǎn)卵植株上有寄生蠅和螞蟻活動(dòng)，對(duì)蝶卵危害較大，所以需人為清除這些天敵，并用幼蟲(chóng)飼養(yǎng)袋套住受卵植株，以隔離天敵，最后移至孵化室，控制室內(nèi)溫度15～20℃［11］。

圖1 不同世代下苧麻珍蝶的個(gè)體平均產(chǎn)卵量

2.2 寄主植物生長(zhǎng)和蝴蝶幼蟲(chóng)取食情況

從3種蝴蝶寄主植物生長(zhǎng)情況看，紅霧水葛生長(zhǎng)最快，生物量最大，對(duì)土地利用率最高。通過(guò)觀察苧麻珍蝶幼蟲(chóng)取食每種寄主植物發(fā)現(xiàn)，低齡幼蟲(chóng)喜食圓葉水苧麻，3齡以上幼蟲(chóng)喜食紅霧水葛。而苧麻葉片較大，能滿(mǎn)足苧麻珍蝶產(chǎn)卵量大、需要受卵葉片面積大的要求。因此，根據(jù)苧麻珍蝶各階段幼蟲(chóng)的取食量，苧麻、圓葉水苧麻以及紅霧水葛分別占總寄主植物面積的10%，30%和60%。

2.3 幼蟲(chóng)放養(yǎng)數(shù)量

通過(guò)觀察苧麻珍蝶幼蟲(chóng)在飼養(yǎng)袋內(nèi)的活動(dòng)情況，計(jì)算各梯度飼養(yǎng)袋內(nèi)的幼蟲(chóng)平均成活率 (圖2)。裝入40，50只幼蟲(chóng)的飼養(yǎng)袋內(nèi)，隨著幼蟲(chóng)取食生長(zhǎng)，直至最后袋內(nèi)葉片被取食完全，所用時(shí)間較短，死亡率在20%以上;而裝入20只幼蟲(chóng)的飼養(yǎng)袋內(nèi)，幼蟲(chóng)取食完葉片所用時(shí)間較長(zhǎng)，幼蟲(chóng)成活率也較高;裝入30只幼蟲(chóng)的飼養(yǎng)袋次之。但是每袋裝入20只幼蟲(chóng)對(duì)材料、寄主植株面積等要求較高，操作性較難，所以選擇每袋飼養(yǎng)30只幼蟲(chóng)較科學(xué)。

圖2 不同數(shù)量幼蟲(chóng)在飼養(yǎng)袋內(nèi)養(yǎng)殖的成活率比較

2.4 蝶蛹儲(chǔ)存條件

通過(guò)觀察，1號(hào)室內(nèi)苧麻珍蝶蛹保存時(shí)間較長(zhǎng)，但再提高溫度后羽化成功率不到85%，而畸形率較高，羽化后的成蟲(chóng)普遍壽命較短;2，3號(hào)室蝶蛹羽化成功率較高，畸形率低，成蟲(chóng)健康，壽命較長(zhǎng)，但3號(hào)室蝶蛹羽化時(shí)間較短 (圖3)。因此，2號(hào)室溫 (15～20℃)為苧麻珍蝶最適蛹存儲(chǔ)溫度條件，3號(hào)室溫 (25～30℃)為苧麻珍蝶蛹羽化的最適溫度條件。

圖3 不同溫度條件處理后蛹的羽化成功率比較

2.5 成蟲(chóng)取食選取

試驗(yàn)結(jié)果 (圖4)顯示，成蟲(chóng)訪(fǎng)五色梅和鬼針草的花，而苧麻的花期較短不適合為苧麻珍蝶長(zhǎng)期提供蜜源。所以在成蟲(chóng)繁殖園種植五色梅和鬼針草作為成蟲(chóng)的蜜源植物比較適宜。

由圖4可看出，當(dāng)食物放進(jìn)園1 h內(nèi)，觀察到有13只蝴蝶取食酒、蜂蜜和水混合溶液，而另外3種食物蝴蝶較少。表明酒、蜂蜜和水混合溶液為較理想的苧麻珍蝶人工補(bǔ)充營(yíng)養(yǎng)液。

圖4 取食不同營(yíng)養(yǎng)液的蝴蝶數(shù)量

3 小結(jié)

選擇年均溫度20℃以上、年均日照不少于1 600 h、供水良好、土壤肥沃、適宜寄主植物生長(zhǎng)且較濕潤(rùn)的環(huán)境建立苧麻珍蝶養(yǎng)殖園，種植苧麻、圓葉水苧麻以及紅霧水葛作為苧麻珍蝶的寄主植物，各種寄主植物分別占總寄主植物面積的10%，30%和60%。

建立苧麻珍蝶卵孵化室以及蝶蛹羽化室，安裝溫濕度調(diào)節(jié)裝置，并防治、隔離蝴蝶天敵。

作為種源的苧麻珍蝶成蟲(chóng)飼養(yǎng)于成蟲(chóng)繁殖園內(nèi)，成蟲(chóng)在園內(nèi)交配產(chǎn)卵;成蟲(chóng)繁殖園為高3 m，面積50 m2的向陽(yáng)網(wǎng)室;園內(nèi)每天上午與下午各噴水1次，保證網(wǎng)室內(nèi)濕度不低于70%;成蟲(chóng)繁殖園內(nèi)種植五色梅、鬼針草作為蜜源植物，且每日提供新鮮配制的酒精∶蜂蜜∶水比例為1∶3∶100混合液補(bǔ)充食物;繁殖園內(nèi)放置用抗菌素消毒后的盆栽苧麻，供成蟲(chóng)產(chǎn)卵。

于成蟲(chóng)產(chǎn)卵日17:00左右，清理受卵植物上的天敵，再將受卵植株用消毒后的幼蟲(chóng)飼養(yǎng)袋罩住，移至卵孵化室內(nèi)，控制室內(nèi)溫度在15～20℃間，相對(duì)濕度為70% ～90%，直至卵孵化。

待孵化出的1齡幼蟲(chóng)將著卵植株葉片取食完后，再移至已消毒的幼蟲(chóng)飼養(yǎng)袋內(nèi)，每袋放入50只左右，并將其套在已用抗菌素消毒的圓葉水苧麻上，待袋內(nèi)植物葉片被取食完，更換尼龍袋并將其套在新的寄主植物上，重復(fù)該步驟，直到將幼蟲(chóng)養(yǎng)至3齡。

3齡幼蟲(chóng)后每只飼養(yǎng)袋放養(yǎng)30只左右的幼蟲(chóng)，套至已用抗菌素消毒的紅霧水葛上，待袋內(nèi)植物葉片取食完，更換尼龍袋并將其套在新的寄主植物上，重復(fù)該步驟，直到養(yǎng)至幼蟲(chóng)化蛹;每天取出懸掛在飼養(yǎng)袋內(nèi)已變硬的蛹;留取適量色澤較好、較健康的蛹作為種源;蛹儲(chǔ)藏條件為溫度15～20℃，相對(duì)濕度70%～90%。

留作種源的蛹移至蝴蝶羽化室內(nèi)，均勻地懸掛在羽化架上，每個(gè)蛹橫豎間距離為4 cm，控制室內(nèi)溫度25～30℃，相對(duì)濕度70% ～90%，待其羽化后翅膀變硬，便放飛至成蟲(chóng)繁殖園。

4 討論

蝴蝶的食性一般較窄，而該研究充分利用苧麻珍蝶取食多種寄主植物的特點(diǎn)，結(jié)合各種寄主的優(yōu)缺點(diǎn)，多寄主輪換飼養(yǎng)苧麻珍蝶，能最大程度地提高苧麻珍蝶的人工養(yǎng)殖效率。選擇苧麻、圓葉水苧麻及紅霧水葛作為寄主植物，并嚴(yán)格控制養(yǎng)殖條件，可實(shí)現(xiàn)苧麻珍蝶由成蟲(chóng)、卵、幼蟲(chóng)、蛹至成蟲(chóng)的良性繁育循環(huán)周期，表明用該技術(shù)人工繁育苧麻珍蝶是完全可行的。同時(shí)，用該方法繁育成蝶，既可滿(mǎn)足市場(chǎng)對(duì)苧麻珍蝶的需求，還可用于科研、資源保育，能防止對(duì)野外苧麻珍蝶資源的破壞，是一種可操作性強(qiáng)、新穎、規(guī)范、高效的苧麻珍蝶資源保護(hù)和可持續(xù)利用的科學(xué)方法。

但在苧麻珍蝶的人工繁育過(guò)程中也出現(xiàn)了一些問(wèn)題。首先，當(dāng)養(yǎng)殖數(shù)量過(guò)大時(shí)，苧麻珍蝶幼蟲(chóng)易受病原菌感染。因此，嚴(yán)格對(duì)飼養(yǎng)器具和寄主植物消毒顯得尤為重要。另外，在5，6月紅霧水葛的莖桿會(huì)受沫蟬科昆蟲(chóng)危害，其防治措施需進(jìn)一步研究。

［1］ 壽建新，周堯，李宇飛.世界蝴蝶分類(lèi)名錄［M］.西安:陜西科學(xué)技術(shù)出版，2006:5-6.

［2］ 李自能，潤(rùn)元梅.西雙版納巴卡小寨蝴蝶人工養(yǎng)殖試驗(yàn)報(bào)告［J］.云南植物研究，2001(增刊1):157-163.

［3］ Thomas A，Damico C.Guide to the butterfly house［M］.France:Sarl Emeraude，2008:12-13.

［4］ 蒲正宇，周德群，姚俊，等.中國(guó)蝶類(lèi)生物多樣性生存現(xiàn)狀及其新的保護(hù)模式探索 ［J］.生態(tài)經(jīng)濟(jì)，2011(11):148-151，165.

［5］ 周堯.中國(guó)蝶類(lèi)志 ［M］.鄭州:河南科學(xué)技術(shù)出版，1994:593-596.

［6］ 趙越，梁飛燕，雎敏，等.天目山苧麻珍蝶生物學(xué)特性與生境調(diào)查初步研究 ［J］.南京師大學(xué)報(bào):自然科學(xué)版，2010，33(2):58-62.

［7］ 陳曉鳴，周成理，史軍義，等.中國(guó)觀賞蝴蝶 ［M］.北京:中國(guó)林業(yè)出版，2008:174-175.

［8］ 鄧秋香，趙瑛伍，祿軍，等.廣西大青山12年生杉木人工林的生物生產(chǎn)力 ［J］.廣西林業(yè)科學(xué)，2008，37(4):187-190.

［9］ 周成理，史軍義，陳曉鳴，等.枯葉蛺蝶規(guī)?；斯し庇芯浚跩］.北京林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2006，28(5):107-113.

［10］ 曹成全.蝴蝶養(yǎng)殖技術(shù) ［J］.農(nóng)業(yè)知識(shí)，2007(3):28-29.

［11］ 楊萍，鄧合黎，漆波，等.碧鳳蝶養(yǎng)殖生物學(xué)研究［J］.西南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào):自然科學(xué)版，2004，26(6):789-792.