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Sentricon地下监测饵剂系统诱杀台湾乳白蚁的初步研究

2010-06-27张健华刘自力杜致颜肖荷生

关键词:工蚁木条白蚁

张健华, 刘自力, 杜致颜, 肖荷生, 朱 欢,

(1. 湖南文理学院 生命科学学院, 湖南 常德, 415000; 2. 长沙白蚁防治站, 湖南 长沙 410005; 3. 常德市白蚁防治所, 湖南 常德, 415000; 4. 衡阳市白蚁防治所, 湖南 衡阳, 421001)

Sentricon地下监测饵剂系统诱杀台湾乳白蚁的初步研究

张健华1, 刘自力2, 杜致颜3, 肖荷生4, 朱 欢1,

(1. 湖南文理学院 生命科学学院, 湖南 常德, 415000; 2. 长沙白蚁防治站, 湖南 长沙 410005; 3. 常德市白蚁防治所, 湖南 常德, 415000; 4. 衡阳市白蚁防治所, 湖南 衡阳, 421001)

通过在常德市桃林宾馆设置Sentricon地下监测饵剂系统,较为系统地分析了Sentricon地下监测饵剂系统防治台湾乳白蚁的效果. 初步研究结果表明:Sentricon地下监测饵剂系统的监测木条在日平均温度达到19 ℃以上时, 具有较好的诱捕台湾乳白蚁的能力;Sentricon地下饵剂盒在诱杀台湾乳白蚁过程中具有特殊设计的引诱台湾乳白蚁连续取食的功能;Sentricon地下饵剂盒中的杀虫剂成分氟铃脲对台湾乳白蚁具有较强的杀灭活性.

Sentricon;白蚁监测;饵剂;白蚁防治

上世纪九十年代,美国佛罗里达州大学著名华裔白蚁学专家苏南耀博士将抑制昆虫蜕皮激素氟铃脲(又称六伏隆,hexaflumuron)应用于治理自由女神像下方博物馆内长期未解决的白蚁灾害问题时大获成功,发现氟铃脲具有极高的灭白蚁活性[1-2],进而与陶氏公司合作开发了Sentricon白蚁巢群灭杀系统,由地下型和地上型两部分组成. Sentricon白蚁巢群灭杀系统是一种对房屋建筑实施持续性保护的新型的白蚁监测饵剂系统,强调白蚁防治的实际应用,是替代传统土壤屏障技术的突破和创新[3-4], 在台北紫藤芦、香港历史博物馆等许多著名建筑的白蚁灭杀工程中均获得成功,更获得2000年美国副总统绿色化学奖. Sentricon白蚁巢群灭杀系统采取监测-灭治-再监测的循环使用理念,实行有蚁即灭、无蚁监测的原理,可持续地侦测白蚁的侵害活动,因此用于别墅、古迹及大型建筑物的白蚁防治特别适合. 作为联合国环境规划署禁用氯丹灭蚁灵的首批替代产品,Sentricon白蚁巢群灭杀系统率先在江苏、安微、湖南3省进行安装用于建筑物的白蚁防治. 为了充分掌握这些白蚁监测饵剂系统的原理与使用,取得良好的白蚁防治效果,有利于我国在白蚁防治方面从传统的大剂量化学药物屏障技术快速过渡到IPM技术上来,我们以常德市分布的台湾乳白蚁为研究对象,较为系统地分析了Sentricon地下监测饵剂系统防治台湾乳白蚁的效果.

1 材料和方法

1.1 实验对象

台湾乳白蚁Coptotermes formosanusShiraki.

1.2 实验器材

Sentricon地下监测饵剂系统,由监测木条、饵站、饵剂盒等组成.

1.3 实验地点

常德桃林宾馆绿化带的杉树与樟树人工混交林内.

1.4 实验设计基本原理

在已发现具有严重台湾乳白蚁危害的常德市桃林宾馆杉树与樟树人工混交林绿化带内,选定初步判断为台湾乳白蚁主巢所在地的一棵已被蛀死的水杉树茎干基部为实验研究地点. 自2009年冬季11月底开始在距树茎干基部0.5 m的范围内,围绕树茎干基部成圆形埋设3个地下饵站. 首先研究监测木条诱捕白蚁的效果. 在成功诱捕到足够量的白蚁后,将诱捕到的白蚁转入地下饵剂盒中进行台湾乳白蚁的诱杀研究与分析.

1.5 实验方法

1.5.1 地下饵站的埋入

在常德市桃林宾馆绿化带内一片樟树与杉树的人工混交林中,一棵被台湾乳白蚁蛀蚀死亡的水杉树茎干基部周围0.5 m半径内,成扇形埋设3个Sentricon地下饵站,相互间隔0.5 m左右,内置监测木条. 地下饵站用浅表土层掩蔽,以防人为盗窃或其它损坏.

1.5.2 监测木条对台湾乳白蚁诱捕效果的测定

在Sentricon地下饵站埋放安装之后,在冬季每隔2周打开饵站盖检查一次,在春季每隔1周检查1次,观察监测木条诱捕台湾乳白蚁的情况,以6根监测木条上全出现台湾乳白蚁取食的状况为100%诱捕率,仅3根监测木条出现台湾乳白蚁取食的状况为50%诱捕率,其它依次类推. 同时记录台湾乳白蚁的诱捕率与环境温度的相关性.

1.5.3 台湾乳白蚁对地下饵剂盒取食速率的测定

在发现监测木条诱捕到大量台湾乳白蚁后,将诱捕到的足够量白蚁转移入地下饵剂盒中,然后每隔2~3天观察饵剂盒被台湾乳白蚁的取食量和取食进度,记录每个饵剂盒放入的时间与取食完的时间,从而计算在不同时间点上台湾乳白蚁取食完每个饵剂盒所需的天数.

称取3个地下饵剂盒的重量,然后减去外壳塑料盒的重量,求出饵剂盒中所盛装的饵剂量,为69.4±0.8 g. 除以台湾乳白蚁食用每个饵剂盒所需的天数,即可计算出该饵剂盒在灭治过程中某个时间段上每天的平均食用量,从而分析台湾乳白蚁在诱杀过程中对地下饵剂盒的取食速率.

1.5.4 台湾乳白蚁对地下饵剂盒取食的喜食性与取食连续性测定

在3个地下饵站内成功诱捕到足够量的台湾乳白蚁后,将地下饵站内诱捕到的白蚁转入到2个地下饵剂盒中,并将封装有白蚁的2个饵剂盒埋入到地下饵站内,剩下的饵站内放入2根新监测木条. 随后每隔3天时间观察3个地下饵站内白蚁的取食情况,发现地下饵剂盒和监测木条取食完毕后及时更换新的地下饵剂盒与监测木条. 在此实验过程中,需记录地下饵剂盒中白蚁转入的次数、地下饵剂盒更换的次数、地下饵剂盒取食的间断性、新监测木条的取食率等. 从而分析地下饵剂盒被取食的连续性与诱食性等.

根据诱杀过程中台湾乳白蚁取食的饵剂盒的数量,除以诱杀所需的天数,计算台湾乳白蚁对地下饵剂盒的每天平均取食量,与2008年5-7月在该实验点用相同地下饵站数观测到的台湾乳白蚁对监测木条的取食量做对照比较,分析台湾乳白蚁对地下饵剂盒的喜食性.

1.5.5 诱杀过程中地下饵剂盒中工蚁与兵蚁比例变化的测定

在向地下饵剂盒中转入台湾乳白蚁时,统计其中的工蚁和兵蚁的比例,2个饵剂盒内转入的白蚁数量均为40~50只左右,兵蚁数量约为8%,并将封装有白蚁的2个饵剂盒埋入到地下饵站内,然后在每次观察地下饵剂盒被取食的速率时统计与估计地下饵剂盒中工蚁与兵蚁的比例. 实验结束后,分析诱杀过程中地下饵剂盒工蚁和兵蚁比例变化的状况.

1.5.6 Sentric on地下监测饵剂系统诱杀台湾乳白蚁后的效果检测

使用Sentricon地下监测饵剂系统诱杀台湾乳白蚁结束之后,在试验地点水杉树周围继续观察地下、地表、树干与周围树木上台湾乳白蚁的活动迹象,每一个月观察一次,持续观察3个月. 如有观察到台湾乳白蚁,则继续用Sentricon地下饵剂系统诱杀,无台湾乳白蚁活动与危害则结束实验.

2 实验结果与分析

2.1 温度对监测木条诱食诱捕率影响的分析

自2008年11月底开始在常德市桃林宾馆绿化带的1棵被白蚁蛀食死亡的水杉树基部埋放3个地下饵站至翌年7月底结束,观察到2009年4月下旬地下饵站内开始出现白蚁的取食行为. 根据气象站的数据表明,2008年11月到2009年4月这段时间的温度比较低,日平均温度低于15℃,到四月份之后温度开始上升,日平均温度达19℃以上. 将气象站日平均气温数据与地下饵站内出现白蚁取食行为的数据结合起来进行分析,结果见图1.

图1 诱食诱捕率与日平均温度的关系

从图1中可以看出,当日平均温度达到19 ℃时;监测木条对台湾乳白蚁具有较强诱食诱捕的能力;当日平均温度达到21 ℃时,监测木条对台湾乳白蚁的诱捕能力可以达到100%,并且随着温度的升高,监测木条对台湾乳白蚁的诱食诱捕能力可以一直保持在良好的状态. 当日平均温度低于15 ℃时,监测木条对台湾乳白蚁诱食诱捕率较低,白蚁对其取食活动相当微弱.

2.2 台湾乳白蚁对Sentricon地下饵剂盒取食速率的分析

自2010年4月底至7月中旬的台湾乳白蚁诱杀过程中,共安装替换了8次共16个地下饵剂盒,其中第8次替换安装的2个饵剂盒取食量约为50%,这样整个灭治过程中使用的地下饵剂盒数为15个.根据每个饵剂盒的取食天数,除以每个饵剂盒所盛装的饵剂量为69.4±0.8 g进行台湾乳白蚁取食速率的变化分析,结果见图2.

图2 台湾乳白蚁诱杀过程中地下饵剂盒取食速率分析

从图2可以看出,在台湾乳白蚁的诱杀过程中,台湾乳白蚁工蚁对地下饵剂盒的取食量与取食速率存在着变化. 在诱杀的初期阶段,每个地下饵剂盒中强迫性地转入约50只工蚁与兵蚁的混盒群体时,对地下饵剂盒的取食量与取食速率较低,最大的最食量是在取食约26天时出现,随后由于大批工蚁不能成功蜕皮死亡而造成取食量与取食率逐渐减少,最后由于工蚁全部死亡而使取食量趋于零.

2.3 台湾乳白蚁对Sentricon地下饵剂盒喜食性与取食连续性分析

在2010年4月底至7月中旬的台湾乳白蚁诱杀灭治过程中,将2 个地下饵站内监测木条替换为地下饵剂盒,另一个地下饵站继续安放监测木条进行引诱监测,同时也做为2个地下饵剂盒取食率的对照分析. 在近2个月的诱杀实验中,我们记录了监测木条的取食率、地下饵剂盒的取食率、饵剂盒的更换次数与白蚁取食的间断性及连续性情况,同时将地下饵剂盒的日均取食量与2008年7月在该处测得的监测木条取食量进行对比分析,结果见表1.

从表1可以看出,在地下饵站内安放地下饵剂盒之前,监测木条的取食率良好,但自2个地下饵站内替换安装地下饵剂盒后,剩下的1个饵站内的监测木条再未出现白蚁取食的现象. 地下饵剂盒在该巢白蚁灭亡之前的取食率均是100%,而且在饵剂盒的替换过程中,未出现白蚁中止间断取食的行为,也无需在饵剂盒更换时再次诱捕白蚁放入以完成诱杀任务.

表1 台湾乳白蚁对Sentricon地下饵剂盒喜食性与取食连续性分析

虽然饵剂盒的日均取食量为监测木条取食量的8倍左右,但考虑到诱杀过程中的后半段,巢群中的工蚁已经开始大量死亡,势必影响其对地下饵剂盒的取食率,所以,白蚁对地下饵剂盒的喜食度应更大些. 如此,该地下饵剂盒具有优良的白蚁喜食度、取食连续性等一些特殊性能.

2.4 诱杀过程中Sentricon地下饵剂盒中工蚁与兵蚁比例变化的分析

在2010年4月底至7月中旬的台湾乳白蚁诱杀灭治过程中,每隔2~3天观察与统计地下饵剂盒内取食的台湾乳白蚁群体中工蚁与兵蚁比例,并分析台湾乳白蚁诱杀进程中,地下饵剂盒内取食的白蚁群体中工蚁与兵蚁比例变化的规律,结果见图3.

图3 地下饵剂盒中工蚁与兵蚁比例变化规律

从图3可以看出,地下饵剂盒中白蚁取食群体最初并没有因为昆虫生长调节剂的毒杀效果而受到影响. 在取食地下饵剂盒约20天左右的时间,由于工蚁对饵剂的大量取食,昆虫生长调节剂抑制工蚁蜕皮而导致工蚁死亡的效果逐渐表现出来,取食群体中工蚁与兵蚁比例开始发生明显的变化,工蚁所占白蚁取食群体的百分比呈逐渐递减的趋势;而兵蚁所占白蚁取食群体的百分比呈逐渐递增的趋势.

3 讨论

3.1 温度与台湾乳白蚁诱捕效果的相关性分析

温度与季节对台湾乳白蚁的取食行为具有较大的影响. 在寒冷的冬季,由于气温较低的缘故,台湾乳白蚁的取食活动相当微弱,所以,Sentricon监测木条很难诱捕到白蚁,相应地白蚁的危害也相对较小. 但当春季气候转暖时,白蚁活动加剧,相应地取食活动增多,此时监测木条能有效地诱捕到足够量的白蚁进行诱杀工程. 在我们的实验中已经初步证实了常德地区的最适诱捕温度应在15 ℃以上.是否湿度与土壤质地也是影响台湾乳白蚁诱捕的重要因素有待进一步研究,但木材材质对白蚁的诱捕率具有一定的影响[5].

3.2 台湾乳白蚁对Sentricon地下饵剂盒取食速率的分析

在我们的实验研究中,虽然需人工将诱捕到的白蚁转入地下饵剂盒中,但由于白蚁对地下饵剂具有强烈的喜食性,台湾乳白蚁对地下饵剂盒的取食速率在诱杀工程的前半段呈现逐渐上升的趋势,这可能是因为人工强迫转入的白蚁召集了大量的工蚁来地下饵剂盒取食的缘故[6-7]. 在诱杀工程的后半段,台湾乳白蚁对地下饵剂盒的取食速率呈现下降的趋势,这可能是因为昆虫生长调节剂抑制工蚁蜕皮而导致工蚁大量死亡的缘故.

3.3 台湾乳白蚁对Sentricon地下饵剂盒喜食性与取食连续性分析

将监测木条诱捕到的白蚁转入地下饵剂盒中强迫白蚁取食饵剂盒中的饵剂行为是该饵剂系统增强白蚁对饵剂连续取食的特殊设计,而且白蚁在强迫取食地下饵剂盒中的饵剂后出现了取食量大大超过取食监测木条的现象,并存在着不再沿着原有的取食通道去取食监测木条的现象. 造成这种状况的原因可能有以下几点:(1)饵剂盒中的α纤维素是高质量的白蚁食物,而且饵剂中的杀虫剂成份氟铃脲对饵剂的取食没有造成任何驱避性,形成了一种取食成瘾性的效果. (2)饵剂盒中的饵剂以压缩形态的颗粒状叠加在一起,符合白蚁取食行为的原理,从而增加台湾乳白蚁的取食量. 在这一点我们做过类似的研究,两层叠加的松木板使白蚁对其取食量的增加度相当明显. (3)地下饵剂盒中可能存在着诱使台湾乳白蚁取食成瘾的添加剂,增加了白蚁的取食量与连续性. 因为在我们的实验中,饵剂盒取食完后的替换过程中一般存在着几个小时的间隔,有一次甚至存在着几天的间隔时间,但并未因此出现饵剂盒取食中断的现象. 而且在该巢群白蚁处于无饵剂取食的“饥饿”状态,也未发现对照监测木条有白蚁光顾的痕迹.

在我们实验中,由于安装对照监测木条的饵站数明显不足,有些结果尚需进一步加大实验研究来证实.

据美国恩斯特克斯公司王家泗博士的介绍,台湾乳白蚁抗干扰能力强,而散白蚁抗干扰能力较弱,所以这种将诱捕到的白蚁转入饵剂盒中增强白蚁取食连续性的行为没有在艾氏白蚁监测饵剂系统中出现.

3.4 诱杀过程中Sentricon地下饵剂盒中工蚁与兵蚁比例变化的分析

由于地下饵剂盒中采用的杀虫剂成分为典型的昆虫生长调节剂氟铃脲,能明显地抑制工蚁蜕皮而导致其死亡. 所以在地下饵剂盒中取食的台湾乳白蚁群体存在着工蚁与兵蚁比例的变化. 在我们的实验研究过程中,在最初强迫性地放入地下饵剂盒中的白蚁取食群体中,工蚁与兵蚁的比例与自然状态下的基本一致,但随着取食量与取食速率的增大,工蚁开始大量死亡而导致地下饵剂盒中的兵蚁数量激增. 造成这种现象的原因是否可以从以下两个方面展开探讨:(1) 白蚁取食群体中的一些工蚁个体的死亡使得白蚁巢群增强对白蚁取食群体的保护性,从而增加饵剂盒中的兵蚁数量;(2) 由于工蚁的大量死亡导致白蚁取食群体对兵蚁的食物供应明显不足,从而大量兵蚁聚集在地下饵剂盒中有利于就近获得食物的供应. 因为兵蚁在营养交哺序列中排在优先地位[8].

3.5 Sentricon地下监测饵剂系统对台湾乳白蚁的诱杀效果分析

在Sentricon地下监测饵剂系统诱杀台湾乳白蚁实验中,出现的现象有:(1) 在灭治过程中检查到饵剂被取食. (2) 饵剂或饵料消耗量在后半段逐步减少. (3) 兵蚁在地下饵剂盒中的取食群体中占的比例逐渐提高,工蚁比例逐渐下降;(4) 白蚁个体体色明显变白;白蚁行动迟缓等. 这些现象与苏南耀等专家介绍的现象基本一致. 这说明Sentricon地下监测饵剂系统对常德市分布的台湾乳白蚁具有较好的防治效果.

4 结语

在常德市桃林宾馆,我们采用Sentricon地下监测饵剂系统诱杀台湾乳白蚁的实验共延续了57天,使用的地下饵剂盒量为15盒,每盒地下饵剂盒含饵剂量69.4 g;饵剂中的杀虫剂成分是氟铃脲,总共使用了5.205 g;饵基是α纤维素,共消耗了1 035.795 g.

由于仅对环境中施放了5.205 g的杀虫剂成分氟铃脲,引起的环境污染非常小,对人、畜等高等动物几乎无毒,与传统的氯丹灭蚁灵的防治方法相比较,具有高环保、安全的特点,这可能是美国将其列为绿色环保产品的原因. 而且该方法技术含量较高,减轻了人力物力的高强度劳动性.

[1] 张健华, 刘自力, 黄雷. 白蚁监测饵剂系统的研究进展[J]. 湖南文理学院学报: 自然科学版, 2009, 21(3):78-80.

[2] 刘自力, 黄雷. 氟铃脲在家白蚁饵剂中最适量的室内外试验[J]. 中南林学院学报, 2004, 24(1): 74-77.

[3] 王爱芬, 王威. Sentricon 系统与传统白蚁防治技术[J].农药, 2003, 42(6): 24-26.

[4] 美国陶氏益农公司. 心居康白蚁族群灭治系统技术手册[M]. 白蚁防治, 2005(1): 46-51.

[5] 张健华, 刘自力, 肖荷生, 等. 白蚁监测饵剂系统地下饵站对白蚁诱食诱捕效果的分析[J]. 湖南文理学院学报: 自然科学版, 2010, 22(2): 83-88.

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[7] Su N Y, Scheffrahn R H. A review of subterranean termite control practices and prospects for integrated pest management programmes[J]. Integrated Pest Management Reviews, 1998(3): 1-13.

[8] 张健华, 李文健, 王文龙, 等. 家白蚁(Coptotermes formosanus Shiraki)交哺行为的分析[J]. 华中师范大学学报: 自然科学版, 2003, 37(1): 90-92.

A preliminary study on the control of Coptotermes formosanus with Sentricon in-ground bait system

ZHANG Jian-hua1, LIU Zi-li2, DU Zhi-yan3, XIAO He-sheng4, ZHU Huan1
(1. College of Life Sciences, Hunan University of Arts and Science, Changde 415000, China; 2. Changsha Termite Control Station, Changsha 410005, China; 3. Changde Termite Control Station, Changde 415000, China; 4. Hengyang Termite Control Station, Hengyang 421001, China)

By applying the Sentricon in-ground bait system at Taolin hotel in Changde city, the control effect ofCoptotermes formosanusShiraki was studied. The preliminary results show that the monitoring wood pieces had good termite capturing ability at the temperature of over 19 ℃, and the Sentricon in-ground bait box was specially designed to keep the continuous feeding by the worker ofCoptotermes formosanusShiraki. Furthermore hexaflumuron in the Sentricon in-ground boxes had good active toxicity toCoptotermes formosanusShiraki and have successfully killed the colony nested at the artificial fir and camphor mixed forest of Taolin hotel in Changde city with the total consumption of 5.205 g.

Sentricon; termite monitoring; bait; termite control

S 763.33

:A

1672-6146(2010)04-0035-05

10.3969/j.issn.1672-6146.2010.04.011

2010-09-12

国家教育部科学技术研究重点项目(03093); 湖南省自然科学基金项目(02JJY2055); 湖南省“十一五”重点建设学科(动物学)资助

张健华(1963-), 男, 教授, 博士, 主要从事白蚁生态学研究.

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