贵州茶园筑巢独栖蜂类群数据集

温迪岚,谈孝凤,吕佳乐,胡阳

摘要：茶叶是世界三大无酒精饮品之一，在我国有悠久的种植历史和广布的种植面积，贵州省投产的茶园有46.67万公顷，位居我国各省区投产茶园前茅，如何高效安全地控制茶园害虫，提高茶叶的产量和质量，一直是广泛关注的热点。利用天敌控制害虫在茶园虫害防控中得到了普遍应用。独栖蜂是茶园生态系统中一类重要的捕食性天敌，而且部分独栖蜂兼具传粉功能，在生态系统中起到独特的作用。人工巢穴技术（管巢法）利用独栖蜂在巢管中筑巢的特性，采集到的样本均是在当地生态系统生活与繁殖的物种，因此采集到的数据能更直接地反映出当地的生态条件，但是该方法周期较长、成本较高，可利用数据较为有限。本数据集利用人工巢穴技术收集了贵州省湄潭、久安、都匀三个主要茶叶产地生态茶园内原生境独栖蜂，内容包含了2021年在以上三地收集到的独栖蜂种类、数量、取食对象、筑巢习性、发生规律等相关信息。本数据集可为明确贵州省茶园独栖蜂种类及优势类群、并进一步研究其种群动态与生防潜力等提供数据基础。

关键词：茶叶；独栖蜂；生物防治；巢管法

1  引言

茶（Camellia sinensis （L.） Kuntze）是世界三大无酒精饮料之一，是除了水之外消费最多饮料[1]。中国作为茶树的原产国，不仅有3000多年的茶叶种植历史，且其种植面积在2022年达到333.03万公顷，过去50年内成倍增长[2-3]。茶园内害虫种类繁多，据记载，我国茶树害虫约有808种，隶属于2类13目109科，其中大部分为半翅目（Hemiptera）和鳞翅目（Lepidoptera）昆虫，通常以取食茶树树叶为害，通常会造成11%－55%损失[4]。长期、大面积和单一品种的种植模式，导致茶园内虫害频发，化学农药广泛且频繁使用引发了严重的3R问题（抗性、再猖獗、农药残留）。作为一种直接饮用的饮品，茶叶的食品安全性在研究领域和产业界都得到了高度重视[5-6]。利用天敌昆虫防控害虫等生物防治措施因其生态安全性优势逐渐成为主要手段之一[7-8]。迄今为止我国已记录的茶园害虫天敌约有1 100多种（包括病原体、寄生蜂和捕食者），一些优势天敌的生物学和生态特征已经得到较好的记录和描述[9-10]，如蜘蛛对茶园主要害虫假眼小绿叶蝉和黑刺粉虱具有较强的防控作用[11]；捕食螨對茶橙瘿螨的控害作用[12]；三棒缨小蜂对假眼小绿叶蝉的寄生率可以达到65%[13]，茶尺蠖绒茧蜂和茶尺蠖单白绒茧蜂对茶尺蠖的寄生率高达88%[14]等等。

独栖蜂隶属于膜翅目（Hymenoptera）细腰亚目（Apocrita），专指一类营独居生活的蜂类，其雌性成虫与雄虫交配后，独自产下后代，建造巢穴，并寻找食物喂养后代[15]，其雌成虫一般偏好在植物空茎、树洞、石缝、昆虫废弃巢穴内筑巢，故也被称为筑巢独栖蜂。独栖蜂是生态系统中重要的捕食者和传粉者[16]。茶树为多年生树木，茶园生态系统具有较好的稳定性和遮蔽性，为独栖蜂提供了相对稳定的小气候和栖息地，为害茶树的各种鳞翅目幼虫也为独栖蜂提供了丰富的猎物，因而茶园生态系统中生活着种类丰富且数量较多的独栖蜂。

独栖蜂作为一类重要的捕食性天敌，在茶园可以控制茶卷叶蛾、茶小卷叶蛾、茶尺蠖、茶谷蛾、茶蚕、斜纹夜蛾、茶毒蛾、茶蓑蛾、短额负蝗、大青蝗、螽斯等多种害虫。目前贵州省投产茶园面积达到46.67万公顷，位居全国茶园面积前茅。贵州茶园生态系统中拥有丰富的独栖蜂物种资源，由于独栖蜂的自然筑巢地点较为隐蔽，其飞行速度较快，采用常规方法进行观测与数据采集难度大，且需要研究长期且持续观察，因此相关研究较少开展，造成了相关研究的数据瓶颈。因此，我们于2021年利用巢管法[17]在中国贵州湄潭、久安、都匀三个县区的生态茶园中收集原生境独栖蜂，统计了分布于三地茶园内主要的独栖蜂类群、数量、取食对象、筑巢习性和种群动态等相关信息，并建立本数据集。

2  数据采集与处理方法

2.1  采集时间

2021年5月至10月，即每年独栖蜂成虫最活跃的时期。

2.2  采集地点

贵州省遵义市湄潭县抄乐镇（东经107°32′19″，北纬27°39′48″，海拔885.81 m），贵州省贵阳市花溪区久安乡（东经106°36′26″，北纬26°31′10″，海拔1285.35 m）以及贵州省黔南州都匀市团山村（东经107°28′13″，北纬26°12′0″，海拔840.08 m）。

2.3  采集方法

采用巢管法采集三地生态茶园内的独栖蜂。巢管法即人工巢穴法，是利用芦苇、纸筒、竹子等材料制成的巢管，或是通过直接在木头上钻蛀不同直径、不同深度巢穴来诱集独栖蜂的一种方法。该技术广泛用于野外膜翅目及其寄生蜂（蝇）标本的采集，是生物多样性分析、昆虫生物学特性研究、传粉昆虫及天敌昆虫的放养与应用等相关研究工作的重要手段，主要应用于独栖性蜜蜂、蜾蠃、泥蜂、蛛蜂及其寄生蜂等。巢管法的优势是其采集到的物种确实在采集地栖息并生存的，从而排除那些只是采集地的路过物种，原生境物种更能说明采集地的生境健康情况，在挖掘本地优势种上也更有价值[17]。

本研究采用的巢管材料主要由干燥芦苇管和PVC管构成，其具体制备过程为：首先选取自然孔径2－20 mm不等的芦苇管，将其切割为长度约20 cm小节，放入温度为60℃的烘箱中烘干24 h备用；其次将不同孔径的芦苇管随机放入直径11 cm、长22 cm的PVC管内，直至芦苇管无法轻易推出（图1）。

2.4  调查方法

每个茶园设置4个巢管取样点，每个取样点在东西朝向上平行放置2个PVC巢管（图1），巢管底部高于茶蓬20－40 cm，巢管之间距离在20 m以上；在2021年的5－10月份，每月定点检查巢管的筑巢情况，将已经筑巢的芦苇管（管口有泥、草、树脂或树叶等物封口）带回实验室处理，同时将新的芦苇管放入PVC巢管内并塞紧，使芦苇管不能轻易掉落。带回实验室的芦苇管用小刀纵向剖开，记录相应的收集日期、剖开日期、筑巢长度、筑巢直径、筑巢材料、封口材料、巢室数量、取食对象等数据。将剖开的芦苇管放入长度为250 mm、内径为23 mm的玻璃管中，用棉球将玻璃管内塞紧，每天检查羽化情况，记录羽化成虫的数量、性别以及羽化时间等。

3  數据内容

本数据集共包含茶园独栖蜂类群和茶园独栖蜂筑巢习性及种群动态两部分数据。其中第一部分描述了2021年5月至10月期间，在湄潭、久安、都匀三地生态茶园内利用巢管法收集到的10种独栖蜂，其中胡蜂总科5种，泥蜂总科2种，蜜蜂总科3种。第二部分描述了这10种独栖蜂的筑巢习性及它们在茶园内的发生情况。具体分述如下。

3.1  茶园独栖蜂类群

本部分内容描述了采集到的10种独栖蜂。其中胡蜂总科（Vespoidea）有黄缘蜾蠃Anterhynchium flavomarginatum （简称An.）；日本佳盾蜾蠃Euodynerus nipanicus （简称Euo.）；福直盾蜾蠃Stenodynerus frauenfeldi （简称S.）；中华异喙蜾蠃Allorhynchium chinensis （简称Al.）；方蜾蠃指名亚种Eumenes quadratus quadratus （简称Eum.）；泥蜂总科（Sphecoidea）有褐带豆短翅泥蜂Pison atripenne （简称P.）；黑扁股泥蜂Isodontia nigellus （简称I.）；蜜蜂总科（Apoidea）有窄切叶蜂Megachile rixator （简称M. r.）；粗切叶蜂Megachile sculpturolls （简称M. s.）；壮壁蜂Osmia taurus （简称O.）。每一物种都配有2－11张数量不等的图片，主要展示了独栖蜂的巢穴（NEST）、捕食对象（FOOD）、不同虫态（EGG代表卵期、LARVA代表幼虫期、PREPUPA代表前蛹期，PUPA代表蛹期，COCOON代表茧，ADULT代表成虫期，ADULT-F代表雌性成虫，ADULT-M代表雄性成虫）等内容，以期用图片的形式直观地介绍每种独栖蜂的生命周期。本部分内容约有70张照片，命名方式为“独栖蜂拉丁名缩写+采集地点拼音缩写+采集年月日+照片内容+顺序号”（图2），其中采集地点为湄潭（缩写为MT）、花溪久安（缩写为JA）、都匀（缩写为DY），如An.DY20210705ADULT-F3表示2021年7月5日在都匀采集到的黄缘蜾蠃的雌性成虫。

3.2  茶园独栖蜂筑巢习性及种群动态

茶园独栖筑巢习性及种群动态文件夹包括两部分内容：1、茶园独栖蜂筑巢习性及种群动态文本1个，保存格式为.xlsx；如图3所示，本表格由四个板块组成：第一板块交代独栖蜂采集地、种类、取食对象等基本信息，其中巢管编号的编写方法为：巢管采集地首字母大写+巢管位置编号+顺序号；如DY-3-11，表示在都匀茶园内3号采样点采集到的第11支芦苇管。第二板块则是对该独栖蜂巢管的特征记录，如巢管的直径、长度、巢穴数量及筑巢材料等数据。第三板块则描述了该管巢被带回实验室后管巢内幼虫的后续发育情况，如果成功羽化则会统计其羽化时间、数量、性别等信息，如果没能成功羽化，则会在“特殊情况说明”一栏中记录其死于哪个虫期（卵期、幼虫期、蛹期等）或是被哪种昆虫寄生（主要有寄蝇、蚤蝇、青蜂、钩腹蜂等）。第四板块则是该独栖蜂在对应的时间地点内的巢管解剖照对应文件名。本文件共计记述数据161条。2、与表格配套，建立都匀、久安、湄潭三地茶园内独栖蜂巢管解剖照片文件夹3个，保存格式为.jpg，命名方式为“巢管编号+照片拍摄时间+顺序号”，共记录独栖蜂巢管解剖照片217张（图4）。

4  数据质量控制与技术验证

巢管法通过为独栖蜂提供人工巢穴来诱集独栖蜂，与马氏网法、扫网法、灯诱法等方法相比，其能更准确地反映出目标昆虫在目标生态系统中真实的发生情况，同时诱集到的标本为活体标本，有利于研究目标昆虫的生活习性和生活史。本研究严格按照巢管法操作方法，在茶园内合理布局管巢，每月定时定点收集筑巢的巢管；将收集到的巢管统一解剖、统一拍照，并记录相关信息。独栖蜂分类鉴定主要参考分类书籍[18-21]及各领域专家协助鉴定。

5  数据价值与使用建议

自19世纪60年代开始，国内外诸多学者就开始利用巢管法来研究独栖蜂。但其大部分都集中在独栖蜜蜂类群，主要研究在不同生境中独栖蜂多样性及不同独栖蜂的生物学特性。而利用独栖胡蜂类群作为一种天敌来控制害虫则少有人研究，控害效果以及推广可能性等问题均未得到定量回答。本研究通过巢管法来诱集茶园生态系统中的独栖蜂类群，一方面发现了贵州茶园中存在的独栖蜂优势类群——黄缘蜾蠃与黑扁股泥蜂，描述了它们的生物学特性。同时，从管巢中的猎物可以部分推测它们对茶园中的鳞翅目害虫、直翅目害虫的控害效果。

本数据集可为进一步分析独栖蜂在茶园（小灌木）生境中的生存状态及发生量，并定量评价它们的控害潜能提供数据，亦可为独栖蜂在亚热带地区小型灌木林的生物多样性研究提供数据支持。

6  数据可用性

本数据集存储于国家农业科学数据中心，数据集可公开访问。

中国科技资源标识码（CSTR）：17058.11.03A372. 20231030.06.cs.3749；数据对象标识码（DOI）：10.12205/03A372.20231030.06.cs.3749。

https：//www.agridata.cn/data.html#/datadetail？id=291573。

数据作者分工职责

温迪岚，田间采集分类鉴定、图片拍摄。

谈孝凤，总体设计。

吕佳乐，数据整理。

胡阳，组织实施。

伦理声明

本研究不涉及伦理问题。

利益冲突声明

作者声明，全部作者均无会影响研究公正性的财务利益冲突或个人利益冲突。

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引用格式：温迪岚，谈孝凤，吕佳乐，胡阳.贵州茶园筑巢独栖蜂类群数据集[J]. 农业大数据学报，2024，6（1）： 110-116. DOI： 10.19788/j.issn.2096-6369. 100004.

CITATION： WEN DiLan， TAN XiaoFeng， LV JiaLe， HU Yang. A Dataset of Cavity-Nesting Hymenoptera in Tea Plantation， Guizhou[J]. Journal of Agricultural Big Data， 2024，6（1）： 110-116. DOI： 10.19788/j.issn.2096-6369.100004.

A Dataset of Cavity-Nesting Hymenoptera in Tea Plantation， Guizhou

WEN DiLan1， TAN XiaoFeng2， LV JiaLe3，4*， HU Yang1*

1. Guizhou Institute of Plant Protection， Guizhou Academy of Agricultural Sciences， Guiyang 550006， China; 2. Guizhou Plant Protection and Quarantine Station， Guiyang 550001， China; 3. Institute of Plant Protection， Chinese Academy of Agricultural Sciences， Beijing 100193， China; 4. National Data Center of Insect Natural Enemies and Edible Insect Resources， Beijing 100193， China

Abstract： Tea， with a long history of cultivation and widespread planting areas in China， is one of the world's top three non-alcoholic beverages. Guizhou has 466.7 thousand hectares of tea plantations， ranking first class among provinces and regions in China. How to effectively and safely control pests in tea plantations， and to improve tea yield and quality has been a research hotspot. The application of natural enemies to control pests in tea plantations has been widely studied and applied. Cavity-nesting Hymenoptera is an important group of predatory natural enemies in tea plantation ecosystems. In addition， some cavity-nesting Hymenoptera were also pollinators. Thus， this group Hymenoptera plays an unique role in the ecosystem. The artificial trap nest technique provides the nesting tubes for the cavity-nesting Hymenoptera. The harvested tubes were represented the character of the local ecosystem better than other methods since the nested tubes occupied by these Hymenoptera were all actual species living in the given habitats. However， this technique requires plenty of timing and labor input， which leads the limited data available so far. The present dataset was built based on data of cavity-nesting Hymenoptera living in eco-friendly tea plantations in three major tea-producing areas in Guizhou via the artificial trap nest technique. The dataset including information on cavity-nesting Hymenoptera species， quantities， prey ranges， nesting habits， and occurrence patterns， etc.， was collected in 2021. It provides species list and dominant species and their basic needing characters， which allows further analyses on their population dynamics and biological control potentials.

Keywords： tea， cavity-nesting Hymenoptera， biological control， trap-nesting