美國(guó)白蛾寄生性天敵周氏嚙小蜂研究與利用

錢佳慧 周雯

摘要 美國(guó)白蛾Hyphantria cunea（Drury）是危害多種林木的世界性害蟲，目前在中國(guó)迅速擴(kuò)散。在概述美國(guó)白蛾及其防治概況的基礎(chǔ)上，系統(tǒng)綜述了美國(guó)白蛾重要寄生性天敵周氏嚙小蜂（Chouioia cunea Yang）的研究和利用現(xiàn)狀，并就未來如何增強(qiáng)周氏嚙小蜂對(duì)美國(guó)白蛾的控制效果進(jìn)行了展望。

關(guān)鍵詞 美國(guó)白蛾;周氏嚙小蜂;試驗(yàn)

中圖分類號(hào) S476.3文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A文章編號(hào) 0517-6611（2018）34-0013-03

美國(guó)白蛾Hyphantria cunea（Drury）屬鱗翅目燈蛾科，是世界危險(xiǎn)性檢疫害蟲，原發(fā)生于北美洲，分布于美國(guó)、加拿大、墨西哥。1940年傳入歐洲，先后傳入匈牙利、羅馬尼亞、保加利亞等國(guó)。在亞洲，1945年傳入日本，1958年傳入韓國(guó)，1961年傳入朝鮮。我國(guó)1979年在遼寧丹東首次發(fā)現(xiàn)[1]，目前已擴(kuò)散到了山東、河北、陜西、天津、江蘇等11個(gè)省市573 縣（區(qū)）[2]，被列為我國(guó)首批外來入侵物種，也是我國(guó)唯一一種被農(nóng)業(yè)、林業(yè)主管部門同時(shí)列為檢疫對(duì)象的有害生物。美國(guó)白蛾屬雜食性害蟲，除針葉樹種之外，幾乎所有樹木均有發(fā)生[3]，主要危害楊樹、柳樹、懸鈴木、刺槐、泡桐、桑樹、蘋果、梨、桃、李等林果及高粱、玉米、大豆、花生、辣椒、馬鈴薯、番茄等300種以上的農(nóng)作物[4]。且美國(guó)白蛾耐饑耐寒能力強(qiáng)，可以15 d不取食，并忍受-20 ℃低溫，危害期長(zhǎng)、傳播途徑廣，還可遠(yuǎn)距離遷移[5]，因而具有極強(qiáng)的適應(yīng)性，對(duì)林業(yè)生產(chǎn)、園林綠化及農(nóng)業(yè)生產(chǎn)造成了極其嚴(yán)重的危害，被稱為無煙的火災(zāi)[6]。

1 美國(guó)白蛾防治現(xiàn)狀

1.1 人工防治 采用人工撲殺美國(guó)白蛾成蟲的方式進(jìn)行防治[3]。也可人工剪采網(wǎng)幕，殺滅幼蟲，或圍草誘集幼蟲化蛹后，將其燒毀，消滅蟲蛹[1]。

1.2 藥劑防治 美國(guó)白蛾化學(xué)防治通常在幼蟲4 齡前進(jìn)行。常用的藥劑有：25%滅幼脲3號(hào)懸浮劑[1]、20%蟲酰阱懸浮劑、5%氟蟲脲可分散劑、20%丁硫克百威乳油、50%殺螟松乳油等，可視實(shí)際情況選擇合適藥劑，利用高射程的林業(yè)用噴霧機(jī)如背負(fù)式噴霧機(jī)或擔(dān)架式噴霧機(jī)等。最好幾種藥劑交換使用，防止害蟲產(chǎn)生抗藥性[7]。

生物制劑可濕性蘇云金桿菌粉劑（Bt）[6]、美國(guó)白蛾病毒5000倍液[8]等對(duì)美國(guó)白蛾也可產(chǎn)生較好防效。

1.3 生物天敵防治

美國(guó)白蛾的各類捕食性和寄生性天敵昆蟲可有效控制美國(guó)白蛾的有害生態(tài)因子。通過調(diào)節(jié)森林生態(tài)系統(tǒng)中的益害平衡而達(dá)到抑制美國(guó)白蛾發(fā)生的效果，可使美國(guó)白蛾達(dá)不到成災(zāi)的水平，以使森林等系統(tǒng)達(dá)到、恢復(fù)、保持生態(tài)平衡健康的狀態(tài)[9]。據(jù)報(bào)道，在北美地區(qū)，美國(guó)白蛾有多達(dá)50種雙翅目的寄生蠅和膜翅目的寄生蜂，及30多種捕食性天敵、病原微生物及其他寄生物，能對(duì)美國(guó)白蛾起到很好的種群控制作用[10-16]。目前在我國(guó)除蛹期優(yōu)勢(shì)寄生蜂——周氏嚙小蜂已被成功進(jìn)行工廠化生產(chǎn)與大面積應(yīng)用外，其他天敵昆蟲的應(yīng)用尚不多見[18]。

2 周氏嚙小蜂的研究和利用

白蛾周氏嚙小蜂是中國(guó)林科院楊忠岐等在我國(guó)調(diào)查發(fā)現(xiàn)的32種美國(guó)白蛾天敵昆蟲（包括1新屬10新種）中篩選出的對(duì)美國(guó)白蛾具有良好控制效果的優(yōu)秀寄生性天敵。經(jīng)過大量的研究，研究人員攻克了周氏嚙小蜂良種優(yōu)選、人工規(guī)?；敝车燃夹g(shù)難點(diǎn)，并開發(fā)了行之有效的美國(guó)白蛾蛹期釋放白蛾周氏嚙小蜂的防治技術(shù)[9][17][18]。

2.1 周氏嚙小蜂簡(jiǎn)介

周氏嚙小蜂Chouioia cunea Yang屬膜翅目姬小蜂科，是最先發(fā)現(xiàn)于美國(guó)白蛾蛹內(nèi)的寄生性生物天敵，具有寄生率高，繁殖能力強(qiáng)，雌雄性比大等優(yōu)點(diǎn)[19]，自然寄生率可達(dá)80%以上，且出蜂量大[20]。周氏嚙小蜂成蜂體長(zhǎng)1.1～1.5 mm，一年可繁殖4～7代[21]，其卵期、幼蟲、蛹期均在寄主體內(nèi)度過，在發(fā)育至老熟幼蟲期將寄主殺死，在寄主的空蛹?xì)ぶ谢迹煞溆鸹笠萍闹饔硷w出[22]，是美國(guó)白蛾控制具有良好控制潛力的優(yōu)秀寄生蜂。

2.2 周氏嚙小蜂的選育

蜂種選育是科學(xué)利用周氏嚙小蜂的基礎(chǔ)工作，也是決定釋放控害效果的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。人工繁蜂中要選擇成蜂個(gè)體大、健壯、活動(dòng)能力強(qiáng)的做種蜂，淘汰弱蜂[23]。

王俊亮等[24]的試驗(yàn)認(rèn)為，周氏嚙小蜂人工繁育的最佳中間寄主為柞蠶蛹，以秋繭最好，采用“三刀破繭法”削繭接種小蜂，可達(dá)到理想效果。用柞蠶蛹繁育周氏嚙小蜂時(shí)，每個(gè)繭內(nèi)接蜂60～70頭雌蜂時(shí)，每個(gè)柞蠶蛹出蜂量為16 000～18 000頭[25]。而羅明的研究認(rèn)為，以1∶40接蜂比例可得到最大的平均出蜂量和平均羽化量，且蜂生命力較強(qiáng)、壽命較長(zhǎng)[20]。徐明等的試驗(yàn)也得出了相似的結(jié)論[4]。

王虎誠(chéng)等[26]的規(guī)模繁育技術(shù)研究認(rèn)為，繁育周氏嚙小蜂受季節(jié)性影響比較大，雨季時(shí)規(guī)模繁育存在客觀弊端，應(yīng)傾斜性地將年度規(guī)模化繁育任務(wù)安排在5月20日—6月10日進(jìn)行，17～18 ℃能夠顯著抑制蜂蛹羽化。滕貴波分別從周氏嚙小蜂的體長(zhǎng)、千蜂質(zhì)量、雌雄比、成蜂在不飼喂情況下的死亡率、發(fā)育歷期、活躍程度等方面進(jìn)行比較， 以確定優(yōu)良蜂種選育的有利條件[22]。該研究也對(duì)比了來自沈陽、撫順、營(yíng)口和大連的蜂種，綜合分析后認(rèn)為大連莊河種源小蜂特性比較優(yōu)良[22]。

2.3 周氏嚙小蜂人工釋放防治美國(guó)白蛾

2.3.1 釋放時(shí)間。

聶書海等在河北省5個(gè)區(qū)縣的多處地點(diǎn)開展釋放周氏嚙小蜂防治美國(guó)白蛾試驗(yàn)，選擇在美國(guó)白蛾老熟幼蟲期到化蛹初期放峰，防治效果較好[8]。徐艷梅在鞍山主導(dǎo)進(jìn)行試驗(yàn)，她選擇在美國(guó)白蛾老熟幼蟲盛末期和化蛹始期兩次放蜂，并且根據(jù)成蜂趨光性強(qiáng)的特點(diǎn)，選擇晴朗無風(fēng)的天氣進(jìn)行，如此可提高小蜂的寄生率[6]。杜代興使用聊城市林業(yè)局天敵繁育中心提供的周氏嚙小蜂，在美國(guó)白蛾各代的化蛹期進(jìn)行放蜂試驗(yàn)[27]。王虎誠(chéng)等根據(jù)美國(guó)白蛾發(fā)育歷期和歷史監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)及調(diào)查數(shù)據(jù)，找出成蟲羽化進(jìn)度趨勢(shì)的發(fā)生高峰期，推測(cè)美國(guó)白蛾化蛹進(jìn)度。他們認(rèn)為釋放周氏嚙小蜂的時(shí)間與寄主蛹發(fā)育時(shí)間同步時(shí)，防治效果最佳[19]。劉鳳敏等在河北唐山進(jìn)行的試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，在周氏嚙小蜂成蟲羽化前3～5 d將蜂蛹掛出更有利于發(fā)揮作用[28]。

在江蘇地區(qū)，美國(guó)白蛾一年發(fā)生3代，第1代美國(guó)白蛾發(fā)生期在4月20日—7月20日，第2代在6月10日—9月20日，第3代在8—10月，以蛹越冬，幼蟲共7齡，幼蟲第1代發(fā)生比較整齊，第2、3代發(fā)生很不整齊，世代重疊現(xiàn)象嚴(yán)重，化蛹時(shí)間較長(zhǎng)。我們的未發(fā)表試驗(yàn)結(jié)果顯示，選擇在美國(guó)白蛾老熟幼蟲期到化蛹初期時(shí)釋放周氏嚙小蜂為宜，釋放小蜂與寄主蛹發(fā)育同步，防治效果更佳，一個(gè)世代若放蜂兩次以上防治效果會(huì)更為顯著。放蜂也應(yīng)選擇晴朗天氣的10：00—16：00時(shí)進(jìn)行，充足的光線，較低的濕度，都利于雌蜂飛行尋找寄主（美國(guó)白蛾）。

2.3.2 釋放數(shù)量。

王虎誠(chéng)等開展的釋放周氏嚙小蜂防治美國(guó)白蛾試驗(yàn)，在徐州選取了美國(guó)白蛾幼蟲總量9～18萬頭/hm2的5個(gè)地點(diǎn)放蜂，并設(shè)置了5個(gè)不同的釋放量，即孕蜂蛹分別為0、15、30、60、120枚/hm 統(tǒng)計(jì)后得到周氏嚙小蜂寄生率對(duì)應(yīng)為18.5%、21.0%、26.0%、52.5%、60.5%。該試驗(yàn)證實(shí)了1頭周氏嚙小蜂雌蜂可以消滅1頭美國(guó)白蛾蛹的研究結(jié)果[19]。徐艷梅在鞍山主導(dǎo)進(jìn)行的試驗(yàn)選擇在有蟲株率15%以下、蟲口密度20頭/株的林地進(jìn)行，依靠在放蜂地適當(dāng)補(bǔ)充露水和花蜜可顯著提高寄生率，試驗(yàn)中1 hm2林地放置蜂蛹45～75個(gè)[6]。

目前，市場(chǎng)上周氏嚙小蜂蛹售價(jià)一般為5.5元/個(gè)，考慮到釋放45～120枚/hm2的寄生率及防治效果差異不大，如果為節(jié)省成本，一般可采用60枚孕蜂蛹/hm2的釋放量。

2.3.3 釋放方法。

徐明等認(rèn)為，在釋放周氏嚙小蜂10 d前，應(yīng)將蜂蛹置于25 ℃條件下暖蜂備用[4]。聶書海等在2015年河北省5個(gè)區(qū)縣開展的釋放周氏嚙小蜂的試驗(yàn)中，將蜂繭掛于樹枝或釘于樹干，讓小蜂自然羽化[8]。同年，王虎誠(chéng)等開展了周氏嚙小蜂成蜂臨時(shí)（3 d）貯存試驗(yàn)，在24 ℃條件下羽化率56.67%～80%，溫度降至18 ℃時(shí)，羽化率也下降到11%，試驗(yàn)表明溫度對(duì)周氏嚙小蜂羽化出蜂率影響較為明顯，適當(dāng)降低溫度可顯著抑制小蜂羽化[19]。

2.4 周氏嚙小蜂人工釋放對(duì)美國(guó)白蛾防效

聶書海等2015年開展的釋放周氏嚙小蜂試驗(yàn)表明，在河北地區(qū)，小蜂對(duì)美國(guó)白蛾蛹寄生率在41.3%～59.2%之間，試驗(yàn)地塊與對(duì)照地塊相比，有蟲株率分別下降0.07個(gè)百分點(diǎn)和2.49個(gè)百分點(diǎn)[8]。徐艷梅的試驗(yàn)結(jié)果統(tǒng)計(jì)顯示，在鞍山每個(gè)柞蠶蛹可以防治1.5個(gè)網(wǎng)幕，1代平均防治率為58.16%，2代則高達(dá)76.54%。通過該試驗(yàn)，徐艷梅認(rèn)為周氏嚙小蜂更適合美國(guó)白蛾疫情發(fā)生較輕林分的防治，蟲口密度越低，防治效果越好[6]。杜代興通過試驗(yàn)認(rèn)為人工繁殖的周氏嚙小蜂在試驗(yàn)區(qū)內(nèi)釋放后可提高小蜂的寄生率，在聊城地區(qū)寄生率達(dá)90%以上，可使美國(guó)白蛾危害顯著下降，部分地方的美國(guó)白蛾有蟲株率下降至0.5%，并且區(qū)域內(nèi)其他天敵的數(shù)量也有所增加[27]。李繼娟和鄭芹在山東臨沂桑園林間釋放周氏嚙小蜂的試驗(yàn)表明，放蜂一年后離放蜂點(diǎn)100m以內(nèi)的區(qū)域，周氏嚙小蜂的寄生率仍可達(dá)20%以上，有一定的控制效果[21]。孫楠于2012年主導(dǎo)進(jìn)行了舞毒蛾黑瘤姬蜂、康刺腹寄蠅、白蛾周氏嚙小蜂、古毒蛾追寄蠅防治美國(guó)白蛾的對(duì)比試驗(yàn)。在營(yíng)口，舞毒蛾黑瘤姬蜂、康刺腹寄蠅、白蛾周氏嚙小蜂、古毒蛾追寄蠅是美國(guó)白蛾主要的4中寄生性天敵。試驗(yàn)表明，白蛾周氏嚙小蜂的平均寄生率最高，為3.9%;康刺腹寄蠅次之，為2.5%;舞毒蛾黑瘤姬蜂再次之，為2.18%;古毒蛾追寄蠅最低，為0.94%。綜合現(xiàn)有的天敵防效研究，孫楠認(rèn)為，白蛾周氏嚙小蜂可能是生物防治美國(guó)白蛾的最佳優(yōu)勢(shì)種天敵，可以通過人工培養(yǎng)控制美國(guó)白蛾的數(shù)量[5]。

3 展望

利用周氏嚙小蜂防控美國(guó)白蛾系列配套研究和技術(shù)是我國(guó)利用重大外來入侵害蟲新傳入地當(dāng)?shù)氐奶鞌?、成功控制了外來入侵害蟲的成功案例，突破和完善了國(guó)際經(jīng)典生物防治理論，提高了我國(guó)在國(guó)際生物防治領(lǐng)域的地位，為我國(guó)和世界上其他國(guó)家提供了一條生物防治美國(guó)白蛾的新技術(shù)。為進(jìn)一步增強(qiáng)周氏嚙小蜂對(duì)美國(guó)白蛾的控害效果，未來的工作可以圍繞以下幾個(gè)方面：①加強(qiáng)周氏嚙小蜂的相關(guān)基礎(chǔ)研究，深入掌握周氏嚙小蜂的生態(tài)適應(yīng)性，特別是其與環(huán)境要素之間的互作關(guān)系，為其效能的增強(qiáng)提供基礎(chǔ); ②進(jìn)一步優(yōu)化蜂種選育和優(yōu)化，摸索人工飼料繁育技術(shù)。明確其地區(qū)變異特點(diǎn)，不斷篩選適宜當(dāng)?shù)氐膬?yōu)勢(shì)群落，使不同地區(qū)的周氏嚙小蜂人工釋放工作更具針對(duì)性和有效性;③ 進(jìn)一步優(yōu)化釋放技術(shù)，結(jié)合美國(guó)白蛾的寄主喜好及不同生境發(fā)生為害特點(diǎn)，開發(fā)不同生態(tài)系統(tǒng)和不同生境的周氏嚙小蜂技術(shù);④增強(qiáng)周氏嚙小蜂釋放與其他治理措施的相互作用研究（包括性激素技術(shù)、HcNPV 病毒等其他生防作用等），進(jìn)一步提高周氏嚙小蜂人工釋放與其他治理措施的協(xié)同性。相信隨著研究工作的不斷深入，美國(guó)白蛾治理中周氏嚙小蜂利用必將成為我們害蟲生物防治的一個(gè)典范。

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