成都市白蟻天敵資源
——螞蟻種類調查研究

王思忠， 曾小虎， 陳尚海， 李寧， 陳文， 楊文鋒

(成都市房屋安全事務中心/成都市白蟻防治研究中心，成都610016)

白蟻作為世界性五大害蟲之一，不僅取食活體植物，還對干枯植物與木材有特殊的嗜好，甚至能蛀食含纖維素的加工產(chǎn)品，如紙張、布匹等，白蟻食性因物種不同而差異較大；其危害具有廣泛性、隱蔽性和嚴重性，可對房屋建筑、園林樹木、古建筑、水庫堤壩、書籍檔案等造成嚴重危害，幾乎涉及國計民生的各個方面(黃復生等，2000)。由于白蟻活動隱蔽而難于發(fā)現(xiàn)，一旦發(fā)現(xiàn)往往危害都比較嚴重。目前，白蟻防治方法主要有化學防治、物理防治等，其中化學防治具有省時、高效的特點，是最常見的方法。近年來，隨著人們對生態(tài)環(huán)境保護的日益重視，采用細菌(Vermaetal.，2009)、真菌(H?nel，2010)及昆蟲(Kenneetal.，2010)等生物防治白蟻危害受到越來越多的關注和研究。

成都市氣候溫暖濕潤，適合多種白蟻生存繁衍。目前，該市已報道的白蟻種類達33種，其中9種可入室，以黑胸散白蟻Reticulitermeschinensis的危害為主(陳尚海等，2015)。螞蟻是白蟻主要的捕食性天敵之一，巴西火蟻Solenopsissaevissima以白蟻為重要的食物來源(Wilson & Olive，1969)，作為白蟻生物防治的重要手段，其潛力較大(Grace，1997；Culliney & Grace，2000)。

目前，有關螞蟻與白蟻在形態(tài)、生活習性等方面的研究較多(Cosarinsky & Roces，2007；Hyodoetal.，2011)，也有關于螞蟻捕食白蟻、爭奪巢穴的研究報道(Goncalvesetal.，2005；Buczkowski & Bennett，2007；Sch?ning & Moffett，2010)。研究表明猛蟻亞科Ponerinae、蟻亞科Formicinae和切葉蟻亞科Myrmicinae的很多種類對白蟻具有較強捕食能力(Longhurstetal.，1979；Kenneetal.，2000)，有些種類在自然環(huán)境中通過捕食對白蟻群體進行調節(jié)(Dejeanetal.，2007)，有的還具有毀滅作用，如巨猛蟻屬Megaponera的Megaponerafoetens可對白蟻群體進行多次攻擊直至該白蟻群體滅亡(Sheppe，1970)。然而，系統(tǒng)調查白蟻天敵——螞蟻資源則少有報道，尤其是在城市環(huán)境中。成都市園林樹木、居室庭院等城區(qū)環(huán)境中的螞蟻資源較豐富(譚速進等，2009a；王思忠等，2011)，但尚無可利用的螞蟻資源用于白蟻生物防治的相關報道。鑒于此，作者通過調查房屋建筑、園林樹木、監(jiān)測裝置、古建筑等中的白蟻和螞蟻的種類及數(shù)量，統(tǒng)計分析兩者的數(shù)量關系，以期為白蟻生物防治的天敵資源研究與利用提供參考。

1 材料與方法

1.1 研究地概況

成都市位于四川省中部，四川盆地西部，地理坐標為102°54′～104°53′E，30°05′～31°26′N，地形復雜多樣，植被豐富，境內海拔387～5 364 m，西部以深丘和山地為主，東部由沖積平原、臺地和部分低山丘陵組成，土層深厚，土壤肥沃，以水稻土、紫色土為主；屬亞熱帶濕潤季風氣候區(qū)，氣候溫和、四季分明、無霜期長、雨量充沛、日照較少，年平均氣溫17.5 ℃，年平均降水量873～1 265 mm，降水年際變化不大(成都市統(tǒng)計局，2016)。

1.2 調查方法

2011—2015年每年3—11月的白蟻活躍期，根據(jù)不同調查對象采取相應方法對白蟻、螞蟻活動情況進行調查：一是在成都市城區(qū)東、南、西、北、中5個方位選擇遭受白蟻危害較嚴重的住宅小區(qū)或辦公區(qū)域，主要針對市民反映有蟻害的房屋室內木門框、木踢腳、木墻裙、木地板等進行檢查，同時選擇白蟻危害較普遍和嚴重的住宅小區(qū)(19個)，分別在房屋建筑四周離墻體0.5 m的綠地安裝地下型白蟻監(jiān)測裝置，裝置間隔5 m，安裝后每隔2個月檢查1次，共計安裝3 420套；二是成都市城區(qū)或郊區(qū)遭受白蟻危害的古建筑(6處)，主要對遭受白蟻危害的木立柱、抱柱枋等部位進行檢查；三是成都市城區(qū)公園(4個)，主要對園內園林樹木樹干、樹洞以及樹木支撐等進行檢查。

在檢查過程中，發(fā)現(xiàn)白蟻、螞蟻后立即用鑷子將其輕輕夾入裝有75%乙醇的離心管(5 mL)中保存，放入有標本編號等信息的硫酸紙，同時完整記錄采集時間、地點、數(shù)量等。盡可能采集到兵蟻標本，并注意標本的完整性。采集后，在室內將標本中的雜質予以清除，并添加或更換乙醇，以浸過標本保存為宜(周善義，2001)。

1.3 標本鑒定

利用體視顯微鏡(Olympus SZ51)對標本進行觀察，并參照《中國螞蟻》(吳堅，王常祿，1995)、《中國經(jīng)濟昆蟲志 第四十七冊 膜翅目 蟻科(一)》(唐覺等，1995)鑒定螞蟻標本，參照《中國動物志 等翅目》(黃復生等，2000)鑒定白蟻標本。

1.4 統(tǒng)計分析

采用Excel 2007計算標本采集數(shù)量及其比例。利用SPSS 16.0對各生境中不同種類螞蟻和白蟻出現(xiàn)的數(shù)量進行Pearson相關性分析。

2 結果與分析

2.1 白蟻和螞蟻種類組成

采集白蟻標本共441份，隸屬于3科4屬 9種(表1)，其中，黑胸散白蟻占比最高，為83.9%，其次為尖唇散白蟻R.aculabialis和新中華散白蟻R.neochinensis，分別為7.0%和4.8%。采集螞蟻標本共1 268份，隸屬于4亞科15屬29種(表2)。其中，中國短猛蟻Brachyponerachinensis數(shù)量最多，共484份，占采集總數(shù)的38.2%，黑毛蟻Lasiusniger、萊曼氏蟻Formicalemani、劉氏隆頭螫蟻Strumigenyslewisi分別有303份、224份、109份，占23.9%、17.7%、8.6%。

2.2 白蟻與螞蟻的相關性

調查中發(fā)現(xiàn)，與不同白蟻種類同在一處采集的螞蟻種類及生境具有較大差異。與黑胸散白蟻同時采集的螞蟻種類數(shù)量最多，共17種，其中，中國短猛蟻采集數(shù)量最多，為139份，采集生境主要為監(jiān)測裝置。此外，與尖唇散白蟻、新中華散白蟻、臺灣乳白蟻Coptotermesformosanus、圓唇散白蟻R.labralis、隴南樹白蟻Glyptotermeslongnanensis、黑翅土白蟻Odontotermesformosanus、擬尖唇散白蟻R.pseudaculabialis同時采集的螞蟻種類數(shù)量分別為7種、4種、3種、2種、2種、2種、1種，與各白蟻種類同時采集的螞蟻標本數(shù)量和生境詳見表3。相關性分析表明，黑毛蟻與尖唇散白蟻、新中華散白蟻，萊曼氏蟻與黑胸散白蟻、尖唇散白蟻，敏捷扁頭猛蟻、鋪道蟻與尖唇散白蟻均呈顯著負相關；中國短猛蟻與尖唇散白蟻，萊曼氏蟻與臺灣乳白蟻均呈顯著正相關(表4)。

表1 白蟻種類組成Table 1 Species composition of termites

表2 螞蟻種類組成Table 2 Species composition of ants

續(xù)表2亞科屬種采集數(shù)/份比例/%蟻亞科Formicinae弓背蟻屬Camponotus立毛蟻屬Paratrechina毛蟻屬Lasius蟻屬Formica日本弓背蟻C. japonicus20.2廣布弓背蟻C. herculeanus10.1擬哀弓背蟻C. pseudolendus10.1伊東氏弓背蟻C. itoi10.1亮立毛蟻P. vividula110.9布立毛蟻P. bourbonica40.3夏氏立毛蟻P. sharpi20.2黃立毛蟻P. flavipes10.1黑毛蟻L. niger30323.9萊曼氏蟻F. lemani22417.7紅褐林蟻F. rufa10.1日本黑褐蟻F. japonica10.1臭蟻亞科Dolichoderinae酸臭蟻屬Tapinoma黑頭酸臭蟻T. melanocephalum10.1

表3 同時同處白蟻與螞蟻標本采集情況Table 3 Specimens of termites and ants collected at the same time and place

表4 不同白蟻種類與螞蟻種類之間的相關性分析Table 4 Results (r-value) of Pearson correlation matrix analysis between ant and termite

3 討論

3.1 白蟻和螞蟻種類組成

成都市白蟻共計3科5屬26種，其中，黑胸散白蟻是房屋建筑、古建筑等生境中的優(yōu)勢種群(陳尚海等，2015)，而本研究中的白蟻種類3科4屬9種，主要原因可能是采集的生境類型不同。前者調查對象主要為房屋建筑和園林樹木，調查地點有城區(qū)街道、公園，也有郊區(qū)的山地林區(qū)、農(nóng)田等，采集白蟻的生境類型較為豐富，而本文主要調查對象為監(jiān)測裝置，調查地點主要為城區(qū)內的住宅小區(qū)，生境較為單一。本研究中調查對象盡管主要為監(jiān)測裝置，但仍以黑胸散白蟻占比最高，而隴南樹白蟻、黑翅土白蟻等的比例較低，其原因可能如下：黑胸散白蟻為土木兩棲性白蟻，群體數(shù)量小而分散，不筑大型蟻巢，容易產(chǎn)生補充型繁殖蟻，群體建立更為靈活，分布范圍較廣(黃復生等，2000)，而隴南樹白蟻主要在木材中筑巢生活(周明華等，2007)，黑翅土白蟻主要巢居于土壤，群體數(shù)量大，須筑大型蟻巢，屬培菌類白蟻，群體建立對環(huán)境條件的要求較高(饒綺珍等，1989)。

螞蟻種類組成及優(yōu)勢種分布受生境類型的影響較大(侯繼華等，2002；李巧等，2007)。本研究中螞蟻共4亞科15屬29種，與前人對園林樹木、居室庭院螞蟻種類的研究差異不大(譚速進等，2009a；王思忠等，2011)，但不同生境中的螞蟻優(yōu)勢種類存在較大差異，常見園林樹木螞蟻優(yōu)勢種類為布立毛蟻Paratrechinabourbonica(王思忠等，2011)，居室庭院螞蟻優(yōu)勢種類為印度大頭蟻Pheidoleindica和史氏盤腹蟻Aphaenogastersmythiesi(譚速進等，2009a)，而本研究中以中國短猛蟻占比最高，其次為黑毛蟻。主要原因可能是由于本研究調查對象主要為監(jiān)測裝置中的螞蟻，這些螞蟻種類一般生活在土壤中，喜營巢生活，從而將監(jiān)測裝置作為營巢地點，而之前研究中多采集自然狀態(tài)下樹木上、花園內以及室內覓食的螞蟻種類(譚速進等，2009a；王思忠等，2011)。這也證明了生境不同，螞蟻優(yōu)勢種類差異較大，同時也說明監(jiān)測裝置適于中國短猛蟻、黑毛蟻棲居。

3.2 白蟻與螞蟻之間的關系

相關性分析是評估天敵動物對害蟲控制作用的重要方法(劉樹生，2004)。螞蟻是白蟻重要的捕食者之一，但捕食性螞蟻對白蟻群體控制作用的大小不僅受螞蟻種類、群體大小、繁殖擴散速度、信息傳遞能力、捕食能力及其食物來源等因素影響(Cornelius & Grace，1996；Lewis，1997；Kenneetal.，2000；Goncalvesetal.，2005)，還受白蟻種類及其品級組成等因素影響(Wells & Henderson，2010)。本研究中，與黑胸散白蟻、尖唇散白蟻、新中華散白蟻、臺灣乳白蟻等同時采集到的螞蟻種類與這些白蟻無顯著相關關系，尤其是與黑胸散白蟻采于同處的螞蟻種類多達17種，但顯著相關的僅1種，這也說明成都市現(xiàn)有螞蟻資源中并非所有螞蟻種類均對白蟻群體產(chǎn)生影響，如調查中發(fā)現(xiàn)劉氏隆頭螫蟻活動緩慢，群體數(shù)量較小，一般僅數(shù)百頭，對白蟻不具備攻擊能力，與白蟻群體雖在一處出現(xiàn)但相互之間無明顯影響。

已有研究表明天敵與害蟲之間相互依存、相互制約，在害蟲數(shù)量持續(xù)增加的情況下，天敵數(shù)量也會持續(xù)增長，從而表現(xiàn)出正相關性(劉篆芳，張慶賀，1991)，當天敵達一定數(shù)量后，害蟲數(shù)量和增長速度則表現(xiàn)為抑制作用(陳學新等，2013)。猛蟻亞科和蟻亞科的少數(shù)種類對白蟻具有較強的攻擊行為(Kenneetal.，2000)。捕食白蟻能力強的廣大頭蟻Pheidolemegacephala能一定程度抑制白蟻種群數(shù)量的增長(Dejeanetal.，2007)。本研究中，黑毛蟻、萊曼氏蟻、敏捷扁頭猛蟻、鋪道蟻與相應的白蟻種群數(shù)量呈顯著負相關，說明其在控制白蟻種群數(shù)量增長中可能具有抑制作用，利用其進行白蟻生物防治具有一定潛力。同時，天敵對害蟲的控制作用除受天敵和害蟲自身種群因素影響外，還受環(huán)境、人為等其他因素的影響，如管理措施(楊益眾等，2002)、植物種類(朱平陽等，2012)等。本研究中2種螞蟻和白蟻的數(shù)量呈顯著正相關，主要為采于房屋建筑的尖唇散白蟻與中國短猛蟻之間以及主要采于園林樹木的臺灣乳白蟻與萊曼氏蟻之間。這可能是由于中國短猛蟻在城市環(huán)境中主要生活于綠地環(huán)境中，對適宜在室內繁殖危害的尖唇散白蟻有一定捕食行為但遠小于其繁殖速度。臺灣乳白蟻群體中兵蟻數(shù)量較多，能抵御萊曼氏蟻的干擾(Wells & Henderson，2010)。其次，本研究中臺灣乳白蟻多采于園林樹木，遭受臺灣乳白蟻危害的園林樹木樹勢逐漸衰弱，蚜蟲、木虱等害蟲大量發(fā)生，而這些害蟲能為萊曼氏蟻提供充足的食物，從而有利于萊曼氏蟻群體數(shù)量的增長(嚴林等，2017)。

本研究對各螞蟻和白蟻種類數(shù)量進行相關分析，發(fā)現(xiàn)某些種類之間具有相關性，但是并不能說明某種螞蟻對白蟻的控制作用大小，而且城市環(huán)境中受棲息環(huán)境、人為因素等影響較大，因此，研究城市環(huán)境中某種螞蟻對白蟻控制程度須在控制好環(huán)境、人為等其他因素干擾的條件下對兩者的內稟增長率以及捕食功能反應等進行深入研究(丁巖欽，1983；劉軍和，賀達漢，2008)。此外，已有研究表明印度大頭蟻等部分種類能入室，影響人類的健康和生活(譚速進等，2009b)，因而在采用螞蟻作為白蟻生物防治時應同時考慮其對人們生產(chǎn)生活可能造成的不良影響。