藥劑灌巢劑量對紅火蟻蟻巢遷移的影響

齊國君，劉 杰,2，陳 婷，呂利華*，何余容

(1. 廣東省農(nóng)業(yè)科學院植物保護研究所/廣東省植物保護新技術(shù)重點實驗室，廣州 510640；2. 廣州市越秀區(qū)疾病預(yù)防控制中心，廣州 510055；3. 華南農(nóng)業(yè)大學農(nóng)學院，廣州 510642)

藥劑灌巢劑量對紅火蟻蟻巢遷移的影響

齊國君1，劉 杰1,2，陳 婷1，呂利華1*，何余容3

(1. 廣東省農(nóng)業(yè)科學院植物保護研究所/廣東省植物保護新技術(shù)重點實驗室，廣州 510640；2. 廣州市越秀區(qū)疾病預(yù)防控制中心，廣州 510055；3. 華南農(nóng)業(yè)大學農(nóng)學院，廣州 510642)

為了明確藥劑灌巢劑量對紅火蟻蟻巢遷移的影響。本研究利用不同劑量的銳勁特藥液對紅火蟻進行灌巢處理，在野外條件下觀察了藥劑灌巢后紅火蟻蟻巢的遷移情況。結(jié)果表明：(1)當藥液量與蟻巢體積的比例低于1.6時，會出現(xiàn)蟻巢遷移，藥液量較大時，灌巢防治紅火蟻可取得較好的防效；(2)隨著灌巢藥液量的增加，新蟻巢出現(xiàn)的個數(shù)明顯減少，出現(xiàn)比例明顯降低，新蟻巢的體積明顯減??；(3)隨著灌巢藥液量的增加，新蟻巢出現(xiàn)的時間會延遲，處理藥液量為2.5 L時，新蟻巢一般出現(xiàn)在1-3 d內(nèi)，而藥液量增加后，新蟻巢一般在3-5 d出現(xiàn)；(4)藥劑灌巢防治后，紅火蟻會在距處理蟻巢1-7 m范圍內(nèi)建立新蟻巢，不同藥液量處理之間沒有明顯差異，新蟻巢出現(xiàn)的位置沒有明顯的方位取向。為避免灌巢不徹底導致蟻巢遷移，應(yīng)保證灌巢用藥量充足，推薦藥液量為蟻巢體積的2倍以上。

紅火蟻；蟻巢；藥劑灌巢；劑量；遷移

蟻巢搬遷是螞蟻種群對外界環(huán)境變化的適應(yīng)，對其種群繁衍、擴散具有重要意義(Wheeler，1910；Mcglynn，2004)。一般情況下，由于食物短缺、天敵影響、種間競爭、藥劑防治、外界干擾及劇烈環(huán)境變化等原因(Smallwood，1982；Haysetal.，1992；Lemke & Kissam，1988；Banschbachetal.，1999；Brown，1999；Gibb & Hochuli，2003；Mcglynnetal.，2004)，迫使螞蟻種群離開原來的筑巢位置，尋找更適宜的地點建巢定居。

紅火蟻SolenopsisinvictaBuren是一種典型的社會性昆蟲，具有受驚轉(zhuǎn)移的習性，可通過分巢、遷巢等方式進行繁殖(Lofgrenetal.，1975；Vargo & Porter，1989)。不當?shù)姆乐畏椒ê腿藶楦蓴_極易引起紅火蟻蟻巢的搬遷或擴散(Lemke & Kissam，1988；Dreesetal.，1992；Haysetal.，1992)。王磊等(2010)認為蟻巢地表部分被破壞可導致紅火蟻蟻群發(fā)生分巢、搬巢等現(xiàn)象。莫讓瑜等(2009)通過野外觀察發(fā)現(xiàn)挖巢、水灌巢和殺蟲劑灌巢均會導致紅火蟻不同程度的遷巢。

藥劑灌巢是一種快速、有效的紅火蟻點處理措施(劉杰等，2006；呂利華等，2007)。在防治紅火蟻的過程中，藥液量是影響防治效果的關(guān)鍵因子(高希武和高洪榮，2005)，而藥液量不足極易導致紅火蟻蟻巢搬遷或分巢(黃田福等，2006；呂利華等，2007)。本研究利用不同劑量的銳勁特藥液對紅火蟻進行野外灌巢處理，研究藥劑灌巢劑量對紅火蟻蟻巢遷移的影響，以期為紅火蟻的藥劑灌巢防控技術(shù)提供科學依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗地點

試驗在廣州市南沙區(qū)進港大道綠化帶進行，紅火蟻活動蟻巢密度約為1個蟻巢/450 m2。試驗地土壤為赤紅壤沙土，地表植有臺灣草Zoysiatenuifolia，地表溫度范圍為32-38 ℃。該試驗地由南沙區(qū)市政管理局綠化分公司日常管理，地下和地表不用農(nóng)藥，試驗期間未進行割草管理。

1.2 供試藥劑

供試藥劑為5%銳勁特懸浮液，由拜耳作物科學有限公司生產(chǎn)。

1.3 處理方法

灌巢處理：將5%懸浮液銳勁特稀釋成2000倍液，設(shè)置2.5 L、5 L、7.5 L和10 L藥液對紅火蟻蟻巢進行灌巢處理，重復6-12次，以10 L清水灌巢作為對照處理，重復6次。

灌巢方法：先用藥液淋濕整個蟻巢表面，然后在約1 m高處用藥液傾澆蟻巢，使藥液流入蟻巢深處。灌巢前勿驚擾蟻巢，灌巢后可在蟻巢周圍澆少量藥液殺死逃逸的工蟻(劉杰等，2006)。

有效蟻巢及死亡蟻巢：用竹簽插入蟻巢內(nèi)，1 min內(nèi)有3 頭以上工蟻出現(xiàn)的蟻巢即判定為有效蟻巢，少于3 頭工蟻出現(xiàn)的即判定為死亡蟻巢(黃俊等，2008)。

蟻巢標定：試驗前，用紅色小旗標記試驗地的有效紅火蟻蟻巢，新蟻巢出現(xiàn)后用黃色小旗標記。

蟻巢體積測量：測量紅火蟻處理蟻巢及新蟻巢的長度、寬度和高度，參照Porter(1992)的測量和計算方法估計蟻巢的體積。

1.4 評價指標

灌巢處理后，每天觀察并記錄處理蟻巢中紅火蟻的死亡情況及新蟻巢遷移情況，持續(xù)觀察14 d。采用處理蟻巢體積、藥液與蟻巢的體積比、處理蟻巢存活比例、新蟻巢的個數(shù)、新蟻巢的出現(xiàn)率、新蟻巢的體積、新蟻巢出現(xiàn)時間、新蟻巢的遷移距離和方位等指標來評價紅火蟻蟻巢的遷移情況。

各指標含義定義如下：處理蟻巢體積：根據(jù)測量的蟻巢長度、寬度和高度，計算處理蟻巢的體積(Poter，1992)；藥液與蟻巢的體積比：灌巢藥液量(L)與處理蟻巢的體積(m3)之間的比例；處理蟻巢存活比例：灌巢處理后，有效蟻巢占處理總蟻巢數(shù)的百分率；新蟻巢的個數(shù)：灌巢處理后，處理蟻巢周圍形成的新蟻巢個數(shù)；新蟻巢的出現(xiàn)率：新蟻巢的個數(shù)占處理總蟻巢數(shù)的百分率；新蟻巢的體積：根據(jù)測量的蟻巢長度、寬度和高度，計算新蟻巢的體積(Poter，1992)；新蟻巢出現(xiàn)時間：灌巢后1-7 d觀察并記錄處理蟻巢附近出現(xiàn)新蟻巢的時間；新蟻巢的遷移距離：新蟻巢與原處理蟻巢之間的直線距離；新蟻巢的遷移方位：新蟻巢在原處理蟻巢的哪個方向上(分為東、西、南、北，東北、西北、東南、西南)。

2 結(jié)果與分析

2.1 灌巢藥量對紅火蟻蟻巢防治效果的影響

利用2.5 L藥液灌巢處理蟻巢時，蟻巢的存活比例為16.67%，5 L、7.5 L、10 L藥液灌巢處理的蟻巢存活率為0.00%，低濃度藥液灌巢后，原處理蟻巢尚有一定的存活率(表1)。而從藥液量與蟻巢的體積比來看，當藥液量與蟻巢體積比低于1時，蟻巢中大多數(shù)紅火蟻沒有被殺死，容易出現(xiàn)蟻巢遷移，當該比例低于1.6時，會出現(xiàn)少量新蟻巢，而當藥液量為蟻巢體積的2.07倍時，灌巢效果良好，處理蟻巢中未見存活的紅火蟻個體，附近也不會出現(xiàn)新蟻巢(表1、表2)?？梢姡幰毫枯^大時，灌巢防治紅火蟻可取得較好的防效。

表1 灌巢藥量對紅火蟻處理蟻巢的影響

注：*對照是采用10 L清水灌巢。Note:*CK：10 L water drenching.

2.2 灌巢藥量對紅火蟻蟻巢遷移的影響

2.2.1灌巢藥量對紅火蟻新蟻巢出現(xiàn)率和體積的影響

灌巢藥液量較少時，蟻巢中紅火蟻種群沒有被全部殺死，會出現(xiàn)遷巢現(xiàn)象。2.5 L藥液處理蟻巢時，新蟻巢出現(xiàn)個數(shù)為10個，出現(xiàn)比例為83.33%，新蟻巢的平均體積為0.62±0.25 m3，5 L處理時出現(xiàn)4個新蟻巢，出現(xiàn)比例為66.67%，新蟻巢的平均體積為0.47±0.20 m3，而7.5 L處理時僅出現(xiàn)1個新蟻巢，出現(xiàn)比例僅為16.67%，新蟻巢的體積僅為0.15 m3(表2)，可見，隨著灌巢藥液量的增加，處理蟻巢中遷出的紅火蟻減少，新蟻巢的出現(xiàn)個數(shù)明顯減少，新蟻巢的出現(xiàn)比例明顯降低，新蟻巢的體積也明顯減小。

表2 灌巢藥量對紅火蟻蟻巢遷移的影響

注：*對照是采用10 L清水灌巢。Note:*CK：10 L water drenching.

2.2.2灌巢藥量對紅火蟻新蟻巢出現(xiàn)時間的影響

灌巢處理后，新蟻巢出現(xiàn)的時間存在一定差異。處理藥液量為2.5 L時，新蟻巢一般出現(xiàn)在處理后1-3 d內(nèi)，其中第2 d新出現(xiàn)蟻巢較多，為6巢；藥液量為5 L時，新蟻巢一般在3-5 d出現(xiàn)，其中第4 d新出現(xiàn)2巢；藥液量為7.5 L時，新蟻巢出現(xiàn)在第5 d(圖1)，可見，隨著灌巢藥液量的增加，新蟻巢出現(xiàn)的時間會延遲，當藥液量少時，處理蟻巢中殘存紅火蟻數(shù)量較多，重新建立新蟻巢的速度較快，反之較慢。

圖1 紅火蟻新蟻巢的出現(xiàn)時間Fig.1 Emergence time of new nest of Solenopsis invicta

2.2.3灌巢藥量對紅火蟻新蟻巢距離和方向的影響

不同藥液量灌巢處理后，新蟻巢與處理蟻巢間的距離遠近不一。處理藥液量為2.5 L時，新蟻巢與處理蟻巢之間的距離在1.02-6.58 m，平均距離為3.07±0.73 m，藥液量為5 L時，新蟻巢與處理蟻巢之間的距離在1.68-4.23 m，平均距離為3.68±0.57 m，藥液量為7.5 L時，新蟻巢與處理蟻巢之間的距離為3.6 m(表2)，可見，藥劑灌巢防治后，紅火蟻會在距處理蟻巢1-7 m范圍內(nèi)建立新蟻巢，但不同藥液量灌巢處理下的新蟻巢位置與處理蟻巢之間的距離沒有明顯差異。

根據(jù)新蟻巢出現(xiàn)在原處理蟻巢的方位圖可知，新蟻巢在東、西、南、北，東北、西北、東南、西南8個不同方向上均有出現(xiàn)，在不同方向上出現(xiàn)的概率之間沒有明顯差異(圖2)，可見，灌巢防治后，紅火蟻新蟻巢出現(xiàn)的位置沒有明顯的方位取向，一般情況下可認為是隨機的。

圖2 新蟻巢出現(xiàn)的方位及概率Fig.2 Emergence orientation and probability of new nest of Solenopsis invicta

3 結(jié)論與討論

自2004年被首次發(fā)現(xiàn)入侵中國大陸后(曾玲等，2005)，在過去的十多年紅火蟻已在我國南方多省快速蔓延(Wangetal.，2013)，并進入快速擴散傳播期(陸永躍，2014)?；瘜W防治是目前紅火蟻防治的主要方法，并在控制紅火蟻疫情擴散、降低危害、減緩傳播速度等方面取得了較為顯著的效果(劉杰等，2006)，但由于紅火蟻具有強大的繁殖力、競爭能力和擴散能力，其傳播擴散難以控制，防除工作異常艱巨。

紅火蟻的傳播擴散包括自然擴散和人為傳播，自然擴散主要是生殖蟻婚飛或隨洪水流動，也可隨蟻巢搬遷而作近距離擴散，人為傳播是紅火蟻長距離擴散的主要途徑(Vinson，1997；呂利華等，2006)。本研究認為防治不徹底會導致紅火蟻會在1-7 m范圍內(nèi)建立新蟻巢，擴散距離十分有限，之前研究表明紅火蟻蟻巢被破壞后的遷移距離為4.30 m(王磊等，2010)，而自然狀態(tài)下的遷移距離為5.57 m(王磊等，2012)，黑火蟻蟻巢的平均遷移距離為3.8 m(Brianoetal.，1995)，均與本研究結(jié)果接近；王磊等(2010)研究表明紅火蟻蟻巢被破壞后，紅火蟻蟻群遷往東、南、西、北4個方向是隨機的，本研究也發(fā)現(xiàn)新蟻巢出現(xiàn)的位置沒有明顯的方位取向，新蟻巢出現(xiàn)在東、西、南、北，東北、西北、東南、西南8個不同方向上概率之間沒有明顯差異，即遷移方向是隨機的。

紅火蟻種群發(fā)生、擴散、覓食等行為與氣象因素關(guān)系密切(Vinson，1997)，一般情況下，大水浸泡或降雨等因素，會誘導紅火蟻遷巢、分巢等行為的發(fā)生(莫讓瑜等，2009；趙瑾等，2009)。本研究通過10 L清水灌巢處理作為對照，未發(fā)現(xiàn)新蟻巢出現(xiàn)，處理蟻巢100%存活，可見清水灌巢處理不會導致紅火蟻蟻巢遷移，但莫讓瑜等(2009)研究表明20 L清水灌巢雖不會導致紅火蟻死亡, 但會引起蟻群不同程度的遷巢，出現(xiàn)差異的原因可能與灌巢水量不同有關(guān)，也可能與開展試驗時的天氣狀況有關(guān)。灌巢水量的不同與降雨量的大小對紅火蟻蟻巢和蟻群的影響較為相似，趙瑾等(2009)研究認為紅火蟻具有應(yīng)對降雨的適應(yīng)行為，小雨和長時間大雨對紅火蟻工蟻的覓食等行為無明顯的影響，而持續(xù)性強降雨可促進蟻群的遷巢、分巢，這一定程度上也解釋了本研究結(jié)果與莫讓瑜等(2009)研究結(jié)果的差異。

藥劑灌巢是將觸殺性殺蟲劑制成藥液，通過澆灌蟻巢使藥劑接觸蟲體，從而造成紅火蟻在較短時間內(nèi)中毒并死亡(高希武和高洪榮，2005；黃田福等，2006)。本研究利用不同劑量的銳勁特藥液對紅火蟻進行灌巢處理，研究了藥劑灌巢對紅火蟻蟻巢遷移的影響。當處理藥液量為2.5 L時，新蟻巢會出現(xiàn)在處理后1-3 d內(nèi)，出現(xiàn)率為83.33%，蟻巢平均體積為0.62 m3，隨著藥液量增加，新蟻巢出現(xiàn)的個數(shù)明顯減少，出現(xiàn)比例明顯降低，新蟻巢的體積也明顯減小，而處理藥液量為10 L時，挖巢后發(fā)現(xiàn)處理蟻巢中紅火蟻個體均死亡，未發(fā)現(xiàn)活動紅火蟻，附近也未出現(xiàn)新的蟻巢。因此，如果藥液量不足，不但不能達到預(yù)想的防治效果，且有可能導致蟻巢搬遷或分巢(呂利華等，2007)。

灌巢藥劑的選擇和藥液量是影響灌巢防治效果的最關(guān)鍵兩個因子，而藥液量不足極易導致紅火蟻蟻巢搬遷或分巢(黃田福等，2006；呂利華等，2007)。本研究表明當藥液量為2.5 L、5 L時，往往不能將整巢紅火蟻殺死，殘存的紅火蟻會發(fā)生轉(zhuǎn)移，處理蟻巢附近會出現(xiàn)較多新蟻巢，當藥液量為10 L時，灌巢效果良好，幾乎能殺死蟻巢中的全部螞蟻，且不會有新蟻巢出現(xiàn)，因此，灌巢防治中充足的藥液量是保證防效的關(guān)鍵因素，為避免灌巢不徹底導致蟻巢人為遷移，推薦藥液量為蟻巢體積的2倍以上(呂利華等，2007)。藥劑灌巢不徹底導致蟻巢人為搬遷，形成的新蟻巢中仍有大量的紅火蟻個體死亡或中毒，藥劑殘留量對紅火蟻種群發(fā)生、發(fā)展及行為特征等方面的影響還需進一步研究。

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EffectofdrenchinsecticidedoseonthenestmovementofSolenopsisinvictaBuren

QI Guo-Jun1*, LIU Jie1, 2, CHEN Ting1, LU Li-Hua1*, HE Yu-Rong3

(1. Guangdong Provincial Key Laboratory of High Technology for Plant Protection/Plant Protection Research Institute, Guangdong Academy of Agricultural Sciences, Guangzhou 510640, China; 2. Center for Disease Control and Prevention of Yuexiu District, Guangzhou 510055, China; 3. College of Agriculture, South China Agricultural University, Guangzhou 510642, China)

In order to clarify the effect of drench insecticide dose on the nest movement ofSolenopsisinvictaBuren. The nest movement ofS.invictawas observed by drenching different doses of fipronil under the field condition. The result showed that: (1) The movement of treatment nest ofS.invictahappened while the ratio of insecticide dose and nest size was lower than 1.6. The drench insecticide had excellent control effect onS.invictawhen the drench insecticide dose was sufficient. (2) The number, occurrence probability and size of new nest ofS.invictasignificantly decreased during with the increase of insecticide dose. (3) The emergence time of new nest ofS.invictadelayed with the increase of insecticide dose. The new nest ofS.invictaappeared in 1-3 days under the treatment of 2.5 L dose, while in 3-5 days after the insecticide dose increasing. (4) The new nest of S. invicta would be established in the range of 1 to 7 miles away from the treatment nest, but there was no obvious difference among the treatment of different insecticide doses. The location of new nest ofS.invictadid not show any obvious directionality. Therefore, in order to avoid the nest movement causing by incomplete artificial control, the recommended drench insecticide dose should be more than 2 times as much as the nest size ofS.invicta.

SolenopsisinvictaBuren; ant nest; drench insecticide; dose; movement

廣東省科技計劃項目(2016A020212011)；廣東省現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系創(chuàng)新團隊(2016LM1078)；“十二五”國家科技支撐計劃(2015BAD08B02)；廣東省科技計劃項目(2013A080500013)

齊國君，男，1985年生，副研究員，主要從事昆蟲生態(tài)學研究，E-mail: super_qi@163.com

*通訊作者Author for correspondence，E-mail: lhlu@gdppri.com

Received：2017-03-31；接受日期 Accepted：2017-07-03

Q965.9；S482

：A

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