基于室内人工接虫法的象虫金小蜂防治烟草甲幼虫的可行性分析

郭建华，吕建华，王桂瑶，郭亚飞，郭 超，宋纪真，奚家勤*

1. 中国烟草总公司郑州烟草研究院，郑州高新技术产业开发区枫杨街2 号 450001

2. 河南工业大学粮油食品学院，郑州高新技术产业开发区莲花街100 号 450001

3. 广东省粮食科学研究所，广州市越秀区越秀北路222 号 510050

醇化是改善烟叶品质的重要环节，烟叶在仓储醇化过程中容易遭受害虫的侵害，每年因虫害引起的烟叶质量损失率约为1.64%［1］。其中为害最为严重的是烟草甲［2］，每年造成的虫害直接损失率达0.22%［3］。目前主要依靠化学熏蒸和物理阻隔的方法对烟草甲进行防治。熏蒸杀虫虽然具有见效快、防治彻底等优点，但由于熏蒸剂长期大量使用，已逐渐暴露出环境污染、害虫抗药性增强等严重问题［4-5］。因此，从环境、人身安全等方面考虑，近年来一些杀虫效果较好的仓贮物品熏蒸剂已被限制使用［6］。而物理防治由于成本过高，在应用中受到了局限。在此背景下，急需与环境相容性好的储藏物害虫防治方法。

利用天敌防治害虫是一种环境友好的生物防治方式，对控制害虫密度有不可忽视的作用［7］，目前已逐渐成为害虫防治领域的研究热点。在烟叶生产中，烟蚜的寄生性天敌烟蚜茧蜂近年来被规模化繁殖，用以防治蚜虫，其经济、社会和生态效益十分显著［8-10］。针对烟草甲虫体小、隐蔽性强等特点［2］，利用寄生性天敌防治烟草甲具有不可替代的优势。有调查发现，烟草甲优势寄生性天敌有象虫金小蜂和米象金小蜂［11-13］。郭军等［13］研究发现，象虫金小蜂完成1 代需18.2 d，单雌出蜂量平均54.75 头，具有发育历期短，繁殖能力强等优势。25～31 ℃是象虫金小蜂生长发育和繁殖的适宜温度范围，31 ℃时象虫金小蜂产卵量达98.99 粒［14］。Benkhellat 等［15］对象虫金小蜂的寄生搜寻及产卵行为进行研究，认为象虫金小蜂可识别已被寄生和未被寄生的寄主，并在尚未被寄生过的寄主上多产卵。但迄今为止，有关象虫金小蜂的研究报道还较少，且多局限于生物学特性方面，而蜂虫比对象虫金小蜂繁殖效率的影响尚鲜见报道。为此，采用室内人工接虫法研究了蜂虫比对象虫金小蜂繁殖效率和防治效果的影响以及象虫金小蜂的穿透能力，旨在为实仓利用象虫金小蜂防治烟草甲以及提高生物防治效果提供依据。

1 材料与方法

1.1 供试材料

蜂种：象虫金小蜂以烟草甲幼虫为寄主进行连续培养。饲养时每次选取300 头烟草甲5 龄幼虫放入500 mL 玻璃罐中，接入5 ～10 对当日羽化的象虫金小蜂成蜂，玻璃罐口以带透气孔的塑料盖密封。饲养条件为温度（28 ± 2）℃、相对湿度（70 ± 5）%、光周期为L16∶D8。选取羽化后1 ～2日龄的健壮且尚未交配的成蜂为试验用蜂。

寄主：烟草甲采用人工饲料进行饲养，人工饲料比例为m（燕麦粉）∶m（小麦粉）= 70 ∶30。饲养条件为温度（28 ± 2）℃、相对湿度（70 ± 5）%、光周期为L16 ∶D8。烟草甲幼虫孵化后，挑选健壮幼虫备用。

1.2 方法

1.2.1 象虫金小蜂寄生繁殖能力测定

每次分别选取50 头烟草甲5 龄幼虫放入80mL 塑料瓶中，分别接入1、2、4、6 和8 对羽化1 d 的象虫金小蜂成蜂，瓶口处以纱网密封。每处理重复6次。将接蜂后的塑料瓶放入人工培养箱内寄生，饲养条件为温度（28 ± 2）℃、相对湿度（70 ± 5）%、光周期L16∶D8。寄生6 d 后移除瓶内种蜂，逐日观察象虫金小蜂幼虫发育进度，调查每日羽化的成蜂数量，统计雌、雄蜂数量，并计算雌性雄性比。

1.2.2 象虫金小蜂对包装材料穿透能力的测定

选择常用包装材料牛皮纸、编织袋、麻袋、纸箱、纱布、滤纸和塑料薄膜作为试验材料，其中牛皮纸、纸箱、滤纸等3 种材料折叠成盒状，盒内放置100 头5 龄烟草甲幼虫，以透明胶带密封；编织袋、麻袋、纱布和塑料薄膜等材料裁剪成直径为8 cm的圆形，将圆形材料密封于装有100 头5 龄烟草甲幼虫的塑料瓶（80 mL）口处。再分别将各种材质制作的纸盒及封口的塑料瓶放置于500 mL 玻璃瓶内，在瓶内接入羽化1 d 左右的象虫金小蜂雌蜂或雄蜂20 头，瓶口以带透气孔的塑料盖密封，塑料盖内侧放置相同直径的滤纸1 张。24 h 后统计各种材质制作的纸盒及封口的塑料瓶中的象虫金小蜂数量。每处理重复6 次。

1.2.3 象虫金小蜂对孔洞穿透能力的测定

在80 mL 塑料瓶中放入100 头5 龄烟草甲幼虫，瓶口处以不同孔径纱网密封。将密封后的塑料瓶放置于500 mL 玻璃瓶中，在瓶内接入羽化1 d左右的象虫金小蜂雌蜂或雄蜂20 头，瓶口以带透气孔的塑料盖密封，塑料盖内侧放置相同直径的滤纸1 张。24 h 后统计塑料瓶中的象虫金小蜂个数。每处理重复6 次。

1.2.4 室内寄生防治效果评价

采用室内人工接种法模拟象虫金小蜂对烟草甲的实仓防治效果。将100 头健康的5 龄烟草甲幼虫放入500 mL 玻璃瓶中，瓶内放置约50 g 烟丝供烟草甲幼虫取食，并轻轻摇玻璃瓶使烟草甲幼虫分散在烟丝中。随后接入羽化1 ～2 d 的象虫金小蜂进行寄生防治。按每100 头烟草甲幼虫分别接入1、2、4、6 和8 对象虫金小蜂进行寄生处理。对照不接象虫金小蜂。每处理重复6 次。环境温度22 ～28 ℃，环境相对湿度60% ～70%。12 d 后开始隔日调查并累计烟草甲成虫数量，共调查5次，计算烟草甲幼虫的存活率和象虫金小蜂的防治效果。幼虫存活率及防治效果计算公式：

1.3 数据处理

采用Excel 进行数据处理，用SPSS 19.0 软件对数据进行单因素方差分析，Duncan’s 新复极差法进行数据间差异的显著性检验。

2 结果与分析

2.1 不同蜂虫比对象虫金小蜂寄生繁殖能力的影响

蜂虫比对象虫金小蜂的寄生繁殖具有明显影响，见图1。随着蜂虫比的增加，雌性成蜂数、雄性成蜂数和总成蜂数均呈现先增加后下降的趋势。当蜂虫比为2（对）∶50（头）时，雌性成蜂数和总成蜂数分别为19.2 头和28.3 头，达到最大值。当蜂虫比为6（对）∶50（头）时，羽化的雄蜂数量最多，为12.4 头。当蜂虫比为8（对）∶50（头）时，后代幼虫死亡率增加，仅羽化14.8 头成蜂，此时雌性成蜂数为6.3 头，显著低于蜂虫比4（对）∶50（头）的处理。当蜂虫比为2（对）∶50（头）时，雌性雄性比为2.7，达到最大值。随着蜂虫比的增加，雌性雄性比逐渐下降，蜂虫比为8（对）∶50（头）处理的雌性雄性比显著低于蜂虫比为2（对）∶50（头）和1（对）∶50（头）的处理。

2.2 象虫金小蜂对不同包装材料穿透能力的影响

象虫金小蜂对常见包装材料的穿透能力比较见表1。从表1 可知，象虫金小蜂能够穿透编织袋、麻袋和单层纱布等有一定孔径的包装材料。虽然象虫金小蜂不能穿透牛皮纸、纸箱、滤纸和塑料薄膜等包装材料，但可透过包装材料搜寻到烟草甲幼虫的位置，并在包装材料上爬寻搜索，伺机进入包装材料内部。

表1 象虫金小蜂对不同包装材料的穿透能力比较Tab.1 Ability of A. calandrae to penetrate through different packaging materials

2.3 象虫金小蜂对孔洞的穿透能力比较

象虫金小蜂对不同孔径孔洞的穿透能力比较见图2。由图2 可知，象虫金小蜂雌性成蜂和雄性成蜂穿透不同孔径孔洞的能力差异不大，象虫金小蜂雌雄蜂均可100%穿过孔径大于0.55 mm 的孔洞。当孔径在0.38～0.25 mm 范围时，随着孔径的减小雌雄性成蜂穿透率逐渐下降，雌性成蜂和雄性成蜂的穿透率分别从23.33%和26.67%下降至6.67%和10.00%，雄性成蜂穿透率略大于雌性成蜂。当孔径小于0.18 mm 时，象虫金小蜂雌雄蜂均无法穿透。

2.4 象虫金小蜂对烟草甲幼虫的室内寄生防治效果

蜂虫比对象虫金小蜂的防治效果影响明显（表2）。不同蜂虫比处理的象虫金小蜂对烟草甲5 龄幼虫的防治效果间存在显著差异。当象虫金小蜂与烟草甲幼虫的蜂虫比为1（对）∶100（头）时，烟草甲幼虫的存活率为77.67%，防治效果仅为11.06%。当象虫金小蜂与烟草甲幼虫的蜂虫比为4（对）∶100（头）时，寄主存活率仅为5.67%，防治效果达93.44%，极显著高于蜂虫比为1（对）∶100（头）和2（对）∶100（头）的处理，但与蜂虫比为6（对）∶100（头）和8（对）∶100（头）的两个处理间差异不显著。

表2 不同蜂虫比对烟草甲幼虫的室内寄生防治效果①Tab.2 Control effects of indoor parasitisms of L.serricorne larvae at different wasp-pest ratios

3 讨论

有研究发现，寄生性天敌的寄主范围比捕食性天敌窄，因而寄生性天敌之间更容易发生以抢占寄生资源为目的的种间和种内竞争［16-17］。寄主资源的可利用性对寄生蜂的种群繁殖至关重要，适宜的蜂虫比是规模化繁育寄生蜂技术的关键。本研究中发现，当象虫金小蜂与烟草甲幼虫的蜂虫比为2（对）∶50（头）时，雌性成蜂数、总成蜂数以及雌性雄性比最高。但当蜂虫比大于4（对）∶50（头）时，由于接蜂量过多导致象虫金小蜂之间的竞争，而影响其在寄主上的寄生行为，雌性成蜂数、总成蜂数以及雌性雄性比下降，与杨文波等［18］在管氏肿腿蜂上发现的规律类似。当象虫金小蜂与烟草甲幼虫的蜂虫比大于4（对）∶50（头）时，繁蜂效率降低且浪费种蜂，蜂虫比为2（对）∶50（头）时可取得较好的繁蜂效果。

利用不同种类寄主繁育寄生蜂时，适宜的蜂虫比存在一定差异［19-20］。象虫金小蜂除了可寄生烟草甲之外，还可以寄生四纹豆象、米象和玉米象等［21］，若以这些寄主来繁育象虫金小蜂，其适宜的蜂虫比还有待进一步研究。

烟草甲有钻蛀的习性，防治难度较高［22］。因此，本试验中也研究了象虫金小蜂对常见不同包装材料及孔洞的钻透能力，发现象虫金小蜂不能穿透牛皮纸、纸箱、滤纸和塑料薄膜等包装材料，但可穿透编织袋、麻袋和单层纱布等有一定孔径的包装材料，当孔径小于0.18 mm 时，象虫金小蜂则不能通过。象虫金小蜂对隐匿在贮烟环境中管道、设备内部和墙（地）面缝隙等处烟草甲的防治具有明显优势；另外，象虫金小蜂有一定的飞行能力，能对烟草甲进行追踪寄生，以达到持续的控制作用，从生态效益考虑，利用象虫金小蜂可实现对烟草甲的长期有效防治。

象虫金小蜂对烟草甲有较好的防治效果，当蜂虫比为8（对）∶100（头）时，防治效果达99.02%。但自然环境中寄生蜂防治害虫时往往受多种因素的制约，寄主、环境条件、农药、其他天敌的竞争等因素均会影响寄生蜂的控虫效果，这些影响因素还需要进一步研究以提高象虫金小蜂对靶标害虫的防治效率。

4 结论

采用室内人工接虫法试验表明，象虫金小蜂与烟草甲的比例对寄生蜂的寄生繁殖具有显著影响，2（对）∶50（头）是适宜的蜂虫比，后代羽化的雌性成蜂数、总成蜂数及雌性雄性比均较高。象虫金小蜂不能穿透牛皮纸、纸箱、滤纸和塑料薄膜等包装材料，但可穿过孔径大于0.18 mm 的孔洞。象虫金小蜂对烟草甲幼虫有较好的防治效果，当蜂虫比大于4（对）∶100（头）时，象虫金小蜂对烟草甲5 龄幼虫的防治效果大于93.44%。