（农业昆虫与害虫防治专业论文）红火蚁入侵种群工蚁活动性规律研究.pdf

摘要 红火蚁s o l e n o p s i si n v i c t ab u r c n 隶属于膜翅目( h y m e n o p t e r a ) ，蚁科 ( f o m a i c i d a e ) ，切叶蚁亚科( m y r m i c i n a e ) ，火蚁属( s o l e n o p s i s ) 。为新入侵中 国的危险性害虫，该虫竞争力强，危害性大。本文从蚁巢大小及蚁巢结构、生境、 温、湿度、干扰程度、药剂处理等方面对红火蚁工蚁活动性规律进行了系统研究， 为该虫的有效防控提供科学依据。 1 红火蚁工蚁活动性方法研究 在室外自然变温条件下，利用刻度图示法( r u l e r - m a r k e r m e t h o d ) 研究红火 蚁工蚁活动性的试验方法。结果表明：在研究红火蚁工蚁活动性时，可将标尺随 机插入蚁巢中心，并选择标尺的任意一面进行观察、记录工蚁活动性各指标；所 选标尺长度为1 0 0 c m ；在1 8 0 s 内，每间隔1 5 s 对爬上标尺的工蚁进行拍照、记 录，反映其活动性；标尺插入蚁巢中心深度为6 e m 。并初步提出工蚁累计数量、 最高爬升高度、平均爬升高度及工蚁恢复平静时间的权重系数分别为0 4 、o 1 、 0 3 、o 2 ，各指标最高限值分别为8 0 0 头、1 2 0 厘米、4 0 厘米、5 0 0 秒。因此， 提出以下公式： 标准值= 各指标观察值各指标最高限值 活动性指数= 工蚁累计数量标准值0 4 十最高爬升高度标准值x 0 1 + 平均爬升 高度标准值o 3 + 恢复平静时间标准值0 2 2 蚁巢大小及蚁群结构对红火蚁工蚁活动性的影响 在不同生境下，利用刻度图示法测定红火蚁工蚁活动性，结果表明：两种生 境下工蚁活动性多数指标与蚁巢体积具有相关性，并建立它们之间的多个模型。 ( 1 ) 绿化带区域 最高爬升高度蚁巢体积 y = 1 0 6 0 4 1 n x 3 2 9 0 1 ( r 2 = o 5 9 6 2 ，p = o 0 1 ) 平均爬升高度蚁巢体积 y = 2 1 7 4 3 1 n x - 7 1 7 3 6 ( r 2 = 0 6 5 8 2 ，p = 0 0 1 ) 恢复平静时间蚁巢体积 y = 1 6 6 4 7 1 n x + 1 9 6 6 6 ( r 2 = 0 5 5 4 6 ，p - - 0 0 1 ) 工蚁累计数量蚁巢体积y = 1 2 9 6 2 1 n x 7 1 6 3 6 ( = 0 6 1 2 6 ，p 卸0 1 ) ( 2 ) 荒草地区域 最高爬升高度蚁巢体积y - - 4 3 6 1 n x 5 7 5 3 ( = 0 6 7 4 2 ，p - - o 0 1 ) 工蚁累计数量蚁巢体积 3 = 8 4 3 6 1 n x - 2 1 6 7 3 ( r 2 = 0 6 3 5 2 ，p = 0 0 1 ) 工蚁活动性各指标均随着蚁巢体积的增大而增加，并得出标尺上工蚁数量动 态符合房室模型y 三h ；红火蚁工蚁活动性随活动蚁巢中工蚁数量的增加而增 强，而随子代数量( 幼虫和蛹数量) 增加工蚁活动性也呈现相似规律。 3 温、湿度与红火蚁工蚁活动性关系研究 研究了晴天、阴天、降雨后3 种天气下工蚁活动性情况以及温、湿度对工蚁 活动性的影响。结果表明：晴天和阴天工蚁活动性较强，降雨后工蚁活动性相对 较弱；早晨气温较低( t 2 4 c ) 时，各蚁巢工蚁活动性较弱，活动性指数较小， 随着温度升高，工蚁活动性指数增大，9 ：3 0 , - 1 1 ：3 0 时，工蚁活动性指数达到最大， 之后但随着温度升高，工蚁活动性指数减小，工蚁活动性减弱，当温度达到最高 ( t = 3 7 c ) 时( 中午1 3 ：3 0 ) ，工蚁活动性指数最小，温度降低时，工蚁活动性 有所增强；红火蚁工蚁活动性与空气相对湿度、土壤( 6 c m ) 相对湿度、蚁巢中心 ( 6 e r a ) 相对湿度无明显关系。 4 干扰对红火蚁工蚁活动性的影响 干扰对红火蚁活动性有着重要的影响。对不同蚁巢进行连续干扰，观察红火 蚁工蚁活动性，结果表明：连续干扰( 每次干扰之间间隔5 r a i n ) 下工蚁活动性呈 下降趋势，各蚁巢工蚁活动性指数与干扰时间之间均符合二次曲线模型 y = a x 2 + b x + c 。 5 药剂处理对红火蚁工蚁活动性的影响 对活动蚁巢进行各种药剂处理，测定药剂处理前后红火蚁工蚁活动性变化情 况，以初步探明药剂防治效果，试验结果表明：除红蚁净处理后1 天工蚁活动性 减弱外，绿爽：红火蚁克星、灭蚁净和晔康四种药剂处理蚁巢后3 天，工蚁活动 性才明显减弱，且后三种药剂处理蚁巢后工蚁活动性随处理时间的延长而减弱， 建立了工蚁活动性指数y 与处理时间x 之间的关系方程： 绿爽：y = 0 0 0 4 1 x 20 0 4 6 9 x + 0 2 6 0 7 ( r 2 = 0 9 4 9 6 , p = 0 0 5 ) 红蚁净：y = 0 0 0 0 1 x 4 0 0 0 2 8 x 3 + o 0 2 3 4 x 2 o 0 7 1 2 x + o 2 6 0 2 ( r 2 = o 9 9 9 8 ，p = o 0 5 ) 红火蚁克星：y = o 0 0 2 4 x 2 0 0 4 5 6 x + 0 2 3 9 0 ( 】铲= 0 9 9 2 1 ，p = o 0 5 ) 灭蚁净：y = 0 0 0 2 6 x 2 0 0 4 6 4 x + 0 2 5 8 8 僻= o 9 9 3 3 , p = 0 0 5 ) 晔康：y = 0 0 0 1 2 x 2 0 0 3 2 1 x + 0 2 2 5 1 ( r 2 = 0 9 9 2 5 ，p = o 0 5 ) 应用红火蚁克星处理蚁巢，建议所选择的合适使用剂量为1 5 2 5 9 。 6 红火蚁工蚁活动性季节性变化规律研究 通过对两种生境下红火蚁工蚁活动性进行全年监测，结果表明：3 、4 月份 工蚁活动性最强，1 月份最弱，8 、9 月份工蚁活动性有个小高峰。 关键词：红火蚁工蚁蚁巢活动性活动性指数 i i a b s t r a c t n er e di m p o r t e df i r ea n t ，s o l e n o p s 妇i n v i c t ab u r e n ( h y m e n o p t e r a ：f o r m i e i d a e ， m y r m i c i n a e ，s o l e n o p s 妇) ，i sad a n g e r o u sp e s ta n dr e c e n t l yi n t r u d e di n t oc h i n a ，a n d 爱 i n v i c t ah a sm o r e s t r o n gc o m p e t i t i o nt h a no t h e rf a u n a i ni n f e s t e da r e a t h ep a p e rd e a l s w i t he f f e c t so ft h em o u n ds i z ea n ds t r u c t u r eo fr o di m p o r t e df i r e a n t ( r i f a ) ， e n v i r o n m e n t ，t e m p e r a t u r e ，h u m i d i t y , i n t e r f e r e dd e g r e ea n dp e s t i c i d e se e t o i lt h e a c t i v i t yl a w so fr i f aw o r k e r s t h ea i mo ft h i ss t u d yi st oo f f e rs c i e n t i f i cg i s t st o e f f e c t i v e l yc o n t r o lr i f a 1t h es t u d ym e t h o do fr i f a w o r k e r s a c t i v i t y t h es t u d ym e t h o do fr i f aa c t i v i t yw a sc o n d u c t e db yr u l e r - m a r k e rm e t h o d ( s c a l e ：l o o c m ) i nt h eo u t e rc o n d i t i o n so fn a t u r a lc h a n g i n gt e m p e r a t u r e t h er e s u l t s s h o w e dt h a tt h eo r i e n t a t i o n so fr u l e r - m a r ki n s e r ti n t om o u n dc a nb er a n d o m l y s e l e c t e d ，a n dt h ev a r i o u si n d e x e so fr i f aw o r k e r s a c t i v i t yw e r eo b s e r v e da n dn o t e d i nr a n d o m l ys i d e so fm l e r t on o t ea n dr e f l e c tt h er i f aa c t i v i t y , p h o t o e so fr i f a w o r k e r so f c l i m b i n gu pt h er u l ei ne v e r yo t h e r1 5 sw i t h i n1 8 0 sh a db e e nt o o k c e n t e rd e p t ho fm o u n di n s e r t e db yr u l e rw a s6 c m m o r e o v e r , t h ea c c u m u l a t i o no f w o r k e r s ，m o s tr e a c h e dh e i g h t ，a v e r a g er e a c h e dh e i g h ta n dr i f aw o r k e r st or e n e w p l a c i dt i m ew e r ei n t r o d u c e da d v a n c ea n dt h ep r o p o r t i o nc o e f f i c i e n t sw e r e0 4 ，o 1 ， 0 3 ，0 2r e s p e c t i v e l y , a n dt h eh i g h e s tl i m i tv a l u e so f v a r i o u si n d e x e sw e r e8 0 0 ，1 2 0 e m ， 4 0 e r a ，5 0 sr e s p e c t i v e l ya sar e s u l t ，af o r m u l aw a ss e tu pa sf o l l o w ： s t a n d a r dv a l u e = o b s e r v ev a l u eo fv a r i o u si n d e x e s h i g h e s tl i m i tv a l u eo f v a r i o u si n d e x e s a c t i v i t yi n d e x = s t a n d a r dv a l u eo f a c c u m u l a t i o no f w o r k e r s x 0 4 + s t a n d a r dv a l u e o f m o s tr e a c h e dh e i g h t x o 1 + s t a n d a r dv a l u eo fa v e r a g er e a c h e dh e i g h t 0 3 + s t a n d a r d v a l u eo f r e n e w e dp l a c i dt i m e x 0 2 2t h ee f f e e t so fm o u n ds i z ea n dt h es t r u e t u r eo fe o l o n i z a t i o no n w o r k e r s a c t i v i t y t h er i f a a c t i v i t yw a ss t u d i e db yr u l e r - m a r k e ri nd i f f e r e n te n v i r o n m e n t sa n dt h e r e s u l t ss h o w e dt h a tm o s to fi n d e x e so fw o r k e r s a c t i v i t yi nt w oe n v i r o n m e n t sw e r e r e l a t i v et om o u n dv o l u m ea n dm a n ym o d e l sb e t w e e nt h e mh a db e e ns e tu p 1 ) g r e e n b e l ta r e a m o s tr e a c h e dh c i g h t m o u n dv o l u m e y = 1 0 6 0 4 1 n x - 3 2 9 0 1 ( r 2 = 0 5 9 6 2 , p - - 0 0 1 ) i i i a v e r a g er e a c h e dh e i g h t m o u n dv o l u m e p = 0 0 1 ) r e n e w e d p l a c i dt i m e m o u n dv o l u m e p = o 0 1 ) y = 2 1 7 4 3 1 n x 7 1 7 3 6 ( r 2 = 0 6 5 8 2 ， y = 1 6 6 4 7 1 n x + 1 9 6 6 6 ( r 2 = 0 5 5 4 6 ， 1 1 1 ea c c u m u l a t i o no fw o r k e r s m o u n dv o l u m e y = 1 2 9 6 2 1 n x 一7 1 6 3 6 ( = o 6 1 2 6 ，p - - - 0 0 1 ) 1 ) w a s t e l a n da r e a m o s tr e a c h e dh e i g h t m o u n dv o l u m ey = 4 3 6 1 n x - 5 7 5 3 ( = o 6 7 4 2 ，卿0 1 ) 1 1 l ea c c u m u l a t i o no fw o r k e r s m o u n dv o l u m e y = 8 4 3 6 1 n x 2 1 6 7 3 ( r 2 = o 6 3 5 2 ，p - - - 0 0 1 ) t h ea c t i v i t yi n d e x e si n c r e a s e dw h e nt h em o u n dv o l u m eb e c a m eb i g g e r , a n dt h e t r e n d so fw o r k e r sn u m b e ro nr u l e r - m a r k e ra c c o r dw i t hr o o mm o d e ly = “t h e w o r k e ra c t i v i t yi n d e x e si n c r e a s e da c c o r dw i t l lt h eg r a d u a l l ye n h a n c e dw o r k e r s n u m b e ro f a c t i v i t i v em o u n da n do f f s p r i n g s n u m b e r 3t h es t u d y0 1 1t h er e l a t i o n s h i pb e t w e e nr i f aw o r k e r s a c t i v i t yw i t h t e m p e r a t u r ea n dh u m i d i t y t h ew o r k e ra c t i v i t yi ns u n s h i n e ，c l o u d ya n dr a i na n dt h ee f f e c t so ft e m p e r a t u r e ， h u m i d i t yo nr i f aw o r k e r s a c t i v i t yh a db e e ns t u d i e d t h er e s u l t ss h o wt h a tw o r k e r s a c t i v i t yw a sm o r ea c t i v ei ns u n s h i n ea n dc l o u d yw e a t h e ra n dr e l a t i v e l yw e a ki nr a i n w h e nt h et e m p e r a t u r e ( t 2 0 1 2 ) ，而且在蚁丘周围有着特定的觅食 范围，在此范围内不容许其他种群的火蚁进入- 5 红火蚁的监测与防治 红火蚁是近年来在中国大陆刚发现的一种新的外来入侵生物，具有高度的危 险性。因此，做好它的监测、防治工作，对避免灾害性生态暴发具有重要的现实 意义。目前，尽管国外对红火蚁的研究已有几十年的历史，但国内对红火蚁所做 的研究才刚刚起步，其中一些监测、防治技术体系多数是在国外方法的基础上， 再结合我国红火蚁发生情况建立起的适合我国国情的初步监测和防治体系。 当2 0 世纪3 0 年代红火蚁刚传人美国时，当时没有引起政府部门的高度重视， 以至于红火蚁在美国南部迅速扩散，总分布面积达1 2 8 亿h m 2 之多。目前美国 联邦政府和疫情发生区的州政府联合对红火蚁实行严格的检疫制度，对检疫物品 实行严格的调运检疫【3 ”，而且运用各种手段( 如g p s 等) 对发生地进行疫情调 查和监测，同时也形成了一整套的检疫程序和监测方法，尽管如此，目前红火蚁 在美国发生仍然严重，可以说，红火蚁在美国己成为了一个“土著种”，占有了特 定的生态位。与美国相比，澳大利亚的五年根除方案就做得非常好，成立了红火 蚁控制中心，项目的前3 年为防治期，在红火蚁发生区每年用毒饵毒杀3 4 次， 后两年为监测期，监测以防治地为中心，设5 k m 、1 0 k m 和1 5 k m 三个同心圆区 域，分次进行不同程度的监测。与此同时，对红火蚁发生区进行严格的产地检疫， 2 0 0 4 - - , 2 0 0 5 年度监测结果显示9 9 4 的地区无红火蚁危害( 3 5 3 个抽样点) 3 h 。 据了解，在原有根除计划的基础上再延期一年，以便彻底根除剩下的发生点。我 国台湾主要采用目视法、掉落陷阱法及诱饵诱集法等三种方法对红火蚁进行侦察 和监测，同时还建立了红火蚁咨询标准作业程序，为红火蚁的防治工作奠定了基 础。中国大陆( 广东) 专门成立了红火蚁防控专家组，建立了一整套的监测技术 方案，采取的方法灵活多样，有问卷调查法、目视法、干扰取样法、陷阱法、诱 饵诱集法等，这些方法在实际应用中取得了较好的效果。 目前，对红火蚁防治最基础、最根本的方法就是植物检疫。另外，就是物理 防治、化学防治和生物防治三大类。物理防治主要是用沸水处理蚁巢和水淹蚁巢， 一般采取多次沸水处理蚁巢能达到较好的防治效果。t s c h i n k e l 等装备了一套野 外热水发生和处理系统，在佛罗里达州塔拉哈斯附近的牧场进行防治试验取得较 好的防治效果。化学防治以其见效快、效果好的优势，在红火蚁防治中占有重要 4 地位，目前研究较多，应用得也较为广泛。从施药技术角度可将化学防治分为浇 灌和撒施毒饵两大判。但控制红火蚁最有效的方法是投放毒饵，这种毒饵在 3 1 2 个月的时间内可以控制红火蚁种群的8 0 - 9 0 t 3 3 】。毒饵在红火蚁集中发生 的区域效果最好，但效果较慢，多次间断施用，用药量大，因此，在自然的环境 条件下的防治成本较高。浇灌法在某些特殊场合下也起到很好的防治效果，詹国 平【3 4 垮用8 种杀虫剂浇灌处理盆栽花卉的红火蚁蚁巢试验证明：4 5 高效氯氰 菊酯乳油、2 5 溴氰菊酯乳油8 0 0 稀释液、2 0 氰戊菊酯乳油和1 8 阿维菌素 乳油2 0 0 0 稀释液均可用于携带红火蚁盆花的应急检疫处理，另还有其它一些防 治和检疫处理技术研究【3 5 - 4 0 。应用生物防治来控制入侵红火蚁，其最大的优点就 是成本低廉，而且对环境无污染，但到目前为止，还没有人能成功应用生物防治 措施来控制任何一种社会性昆虫，所做的工作仅仅是一些尝试【4 1 】。幸运的是， 在红火蚁的起源地( 阿根廷、巴西) 发现了一种能寄生于红火蚁体内的蚤蝇，该 蚤蝇有一种奇特的习性，它们会切掉蚁类的头部，并且在头壳内化蛹【4 2 】，该蚤 蝇不是直接杀死火蚁蚁群，而是通过寄生在工蚁身上限制蚁群对食物资源的获 取，从而给整过蚁群带来危机【4 3 】。在南美洲，微孢子虫和火蚁联系最为密切的 病原体，最近在美国南部，人们发现这种微孢子虫能感染红火蚁s o l e n o p s i si n v i c t a b u r e n 4 4 。根据t a n a d a 和k a y a 报道，这种类似原生动物的病原微生物是抑制物 中最有前景的。它们属于专性寄生病原菌，对昆虫可造成急性或慢性感染，在 2 0 世纪7 0 年代南美洲就开展了对微孢子虫感染火蚁的调查研究，感染病例在多 个属火蚁中均有报道【3 1 】，在南美，z s o l e n o p s a e 是最普通的火蚁病原体。在阿根 廷b u e n o s a i r e s 省的一些地区，它感染红火蚁的比例达4 0 0 o 8 0 t 4 孔。除此之外， 目前正在试验研究的微生物还有白僵菌、绿僵菌、某些细菌、原生动物等，研究 的主要内容与方向是对红火蚁的感染、传播和作用规律。在红火蚁的原产地，通 过长期的协同进化，一些土著种蚂蚁具有较强的竞争能力，这种由蚂蚁所带来的 竞争压力就将红火蚁种群压低在较低的种群水平下。因此，保护本地种蚂蚁种群， 既能维持生态多样性，又有较好的控制红火蚁的效果，是红火蚁生物防治的最好 方法之一。 6 其它方面的研究 目前，国内对红火蚁的研究也越来越多，主要研究内容集中在蚁巢空间格局、 局域扩散规律、鉴定技术、觅食行为 4 6 - 5 2 垮方面。 综上所述，目前国内外对入侵红火蚁的行为学方面研究较少，特别是对红火 蚁的群体行为方面研究几乎是空白，鉴于上述原因对本课题进行研究，旨在提出 红火蚁工蚁活动性的研究方法，初步探讨华南地区红火蚁工蚁活动性规律，为红 火蚁的监测、防控提供理论依据。 1 引言 红火蚁s o l e n o p s i sf n v 耙缸b u r e n 属于膜翅目( h y m e n o p t e r a ) 蚁科( f o r m i c i d a c ) 切叶蚁亚科( m y m c i n a e ) 火蚁属s o l e n o p s i s ，对入侵区域的人体健康、公共安全、 农林业生产和生态环境均具有严重的危害性，被列为世界上最危险的1 0 0 种入侵 有害生物之一。 2 0 0 5 年初，我国广东、香港、澳门、湖南、广西部分地区发现有红火蚁入侵 危害。这意味着这种危险性入侵害虫已突破封锁防线在中国大陆登陆，对我国经 济、环境和公共安全构成严重威胁。因此，如何控制和减轻红火蚁的发生危害， 将是一项十分艰巨和紧迫的任务。红火蚁2 0 0 4 年首次在广东吴川发现后，由于 缺乏有效天敌因子的制约，种群数量和种群密度在短时间内迅速增长，以致暴发 成灾。在2 0 0 4 年9 月以前，我国关于红火蚁的研究几乎是空白。 刍2 0 0 4 年9 月底曾 玲等首次发现红火蚁入侵大陆以来，我国各级政府和有关部门高度重视疫情，并 迅速采取有力措施，控制疫情。目前，红火蚁只在我国局部地区危害，但其适生 范围广，并具有较强的抗逆性、适应性和破坏力，必须通过检疫、监测等措施加 强对红火蚁的监管，防止其扩散、危掣5 3 】。关于红火蚁的生物学、生态学、成 灾机理、调查、监测方法以及对农业、生态环境、健康、安全、经济等危害、预 防和控制技术等，我国刚开展一些研究，很多问题有待解决。我国南方气候温和、 湿润多雨，生态系统具有明显的独特性，红火蚁生存的生态环境条件明显不同于 原产地巴西、巴拉圭、阿根廷及入侵地美国等。在华南地区，红火蚁种群是如何 起源、扩散及定殖的，各种环境因子对红火蚁种群发生、扩散及定殖的影响如何 【划? 红火蚁活动性是有什么样的规律性可循? 这些都是需要迫切研究解决的问 题。 红火蚁工蚁活动性指蚁巢内工蚁在外活动能力( 活动范围、持续时间、工蚁 数量) ，表现为工蚁的占有能力、攻击能力、爬升能力、领域行为等。目前，国 外对红火蚁行为活动有一些研究，主要包括蚁群领域行为、工蚁对其他生物的攻 击行为、蚁后间、蚁群间互作、蚁后工蚁间互作等方面【5 5 1 。主要研究方法是 观察工蚁活动行为、记录工蚁活动或诱集工蚁的数量等。本文定量研究了红火蚁 工蚁活动性研究方法、蚁巢大小及蚁群结构对工蚁活动性的影响、典型生境中工 蚁活动性变化、温、湿度与工蚁活动性的关系、不同干扰程度下工蚁活动性变化、 药剂处理蚁巢后工蚁活动性以及红火蚁工蚁活动性变化的季节性规律等几大方 面进行研究，探讨红火蚁活动性规律，旨在为入侵生物的有效防治提供理论依据 和实践指导，从而有效地做好监测和防治工作。 6 2 材料与方法 2 1 试验材料 2 1 1 试验地概况 所用红火蚁，深圳市龙岗区绿化带草坪和荒草地活动蚁巢中。根据调查、测 算，该区域红火蚁为多蚁后型，其中活动蚁巢密度为5 2 个1 0 0 m 2 。 2 1 2 试验材料与仪器 柯达数码相机z 7 5 9 0 、土壤温湿度测定仪s l o a nt r - 1 0 0 a 、数位温湿度表 c e n t e r3 1 0 、钢尺、秒表、白纸、记号笔等。 2 2 红火蚁工蚁活动性方法研究 2 ，2 1 试验时间 试验于2 0 0 5 年3 月 4 月进行，选择晴天9 ：0 0 1 2 ：0 0 和1 5 ：o 1 8 ：0 0 调查研 究。 2 2 2 标尺放置方位研究 试验于春季( 3 月 4 月) 进行。在同一区域选择不同大小的活动蚁巢作对象， 将标尺分别按东西、南北两个方位垂直插入蚁巢中心6 c m 深处。同时按动秒表， 每1 5s 同时对标尺两边拍照一次，直到标尺上没有红火蚁为止。记录不同时间 标尺不同方位上工蚁数量。 2 2 3 标尺高度及工蚁恢复平静时问研究 在同一区域选择不同大小的活动蚁巢，测量有效蚁丘大小，计算蚁巢体积， 其方法如下：蚁巢体积( v ) - - - 2 3 n a b c ，式中a 为蚁丘长度的一半，b 为蚁丘宽 度的一半，c 为蚁丘高度【嗍。试验时，将事先选择一定长度的标尺( 长宽厚= 1 5 0 c m 3 e m x 0 2 e m ) 由上向下垂直插入蚁巢中心6 c m 深处，同时按动秒表，记 录直到标尺上没有红火蚁为止时所经历的时间以及工蚁爬升最高高度。 2 2 4 标尺插入蚁巢深度研究 选择4 个不同大小的活动蚁巢作为试验对象，标出编号，同时测量各活动蚁 巢的大小，将标尺“0 ”刻度一端分别插入蚁巢中心3 e m 、6 c m 、9 c m ，每个处理 重复3 次，在1 8 0 s 内，记录标尺上工蚁最高爬升高度、平均爬升高度、恢复平 静时间以及工蚁累计数量。 2 2 5 红火蚁工蚁活动性程度评价指标 采用标尺上工蚁累计数量、最高爬升高度、平均爬升高度及恢复平静时间等 指标量度红火蚁工蚁活动性程度( 活跃性程度) 。各指标含义如下：标尺上工蚁 累计数量指的是连续拍照记录到的标尺上工蚁数量之和；工蚁最高爬升高度指的 是工蚁所到达的最高高度；工蚁恢复平静时间指的是标尺干扰蚁巢后从工蚁爬上 7 标尺直到标尺上再无工蚁时止的时间长度；工蚁平均爬升高度用干扰后6 0 s 时标 尺上所有工蚁的平均高度代表，其计算公式如下： 工蚁平均爬升高度沁m 2 。森页i 王夏；矗；一 ( 工蚁爬升高度) 2 3 蚁巢大小及蚁群结构对红火蚁工蚁活动性的影响 2 3 1 工蚁活动性指标与蚁巢大小关系研究 试验于2 0 0 5 年4 月5 月进行。在同区域选择不同大小的活动蚁巢，用小 红旗标出其位置，同时测量活动蚁巢大小，计算蚁巢体积，其方法如2 2 3 。试 验对，将标尺由上向下垂直插入蚁巢中心6 c m 深处，同时按动秒表，每1 5 s 拍 照、记录标尺上红火蚁工蚁数量、高度，直到标尺上没有红火蚁为止。 2 3 2 工蚁活动性与蚁群结构关系研究 试验于2 0 0 5 年6 月进行。在晴朗的上午，选取发育良好且未受破坏的有效 蚁丘，测量其大小( 长、宽、高) ，测定、计算工蚁活动性指数。等工蚁恢复平 静后( 蚁巢表面无工蚁活动) ，迅速挖取蚁巢并装入塑料大桶内，尽量挖取所有 蚁巢，完成后在大桶顶部内缘涂上滑石粉，以防止红火蚁逃出。红火蚁各品级数 量采用以下方法进行统计。称取样本桶与所取的蚁巢土壤重量后，把桶内大的土 块弄碎并充分混合均匀并迅速抽取重约l o o g 土样装入密封盒中，重复抽取5 次。 观察、记录蚁巢土壤总重量、各样本取样土壤重量、每个土样中的红火蚁蚁各品 级数量等。同时测量活动蚁巢大小。 2 4 温、湿度与红火蚁工蚁活动性关系研究 2 4 1 不同天气条件下工蚁活动性差异 选择一定数量活动蚁巢作试验对象，用标识旗对每个蚁巢进行编号定位，并 测定其蚁巢大小。分别于2 0 0 5 年4 月晴天、阴天、降雨后上午9 ：0 0 1 2 ：0 0 时测 定红火蚁工蚁活动性，同时测定气温、空气相对湿度、土壤6 c m 处温度及土壤 相对含水量和蚁巢中心6 c m 处温度及相对含水量。 2 。4 2 工蚁活动性日变化规律 选择4 个活动蚁巢，测量蚁巢大小，重复测定3 次各蚁巢的工蚁活动性。试 验分别于晴天7 ：3 0 、9 ：3 0 、1 1 ：3 0 、1 3 ：3 0 、1 5 ：3 0 、1 7 ：3 0 进行，具体测定方法同 2 3 1 。 2 5 干扰对红火蚁工蚁活动性的影晌。 选择4 个不同大小的活动蚁巢作为试验对象，测量各活动蚁巢的大小。同一 蚁巢选择5 次干扰作为试验处理，每次干扰间隔5 r a i n ，每个处理重复3 次。测 定、记录工蚁活动性指标。计算工蚁活动性指数。 8 2 6 药剂处理对红火蚁工蚁活动性的影响 2 6 。1 供试药剂 绿爽：深圳瑞德丰农药有限公司生产，有效成分为0 0 1 5 多杀菌素。 红蚁净：广东省昆虫研究所生产，有效成分为0 1 氟虫氰。 红火蚁克星：惠州南天生物科技有限公司生产，有效成分为0 0 2 多杀霉素。 灭蚁净：广州经济技术开发区城市害虫防治技术开发中心生产，有效成分为 0 3 0 苯氧威。 晔康：江苏常州晔康化学品有限公司生产，有效成分为1 氟虫胺。 2 6 2 药剂处理后红火蚁工蚁活动性研究 设置绿爽、红蚁净、红火蚁克星、灭蚁净、晔康五种药剂处理，施药量为 1 5 9 活动蚁巢，试验期间气温为2 6 3 3 c ，空气相对湿度4 6 7 7 ，5 e r a 深土壤 温度为2 8 3 6 ，相对含水量为1 2 - 8 7 。旎药前，测各活动蚁巢的工蚁活动性。 施药采用单蚁巢处理法。处理后1 天、3 天、5 天、7 天、9 天用同样方法测定工 蚁活动性，计算活动性指数。 2 6 3 红火蚁克星施药量对红火蚁工蚁活动性的影响 设置每活动蚁巢红火蚁克星5 9 、1 5 9 、2 5 9 、3 5 9 、4 5 9 五个剂量处理，试验 选在晴天无风下午4 ：0 0 - - 6 ：0 0 进行，方法步骤同2 6 2 。 2 7 红火蚁工蚁活动性季节性变化规律研究 红火蚁工蚁活动性季节性变化动态的系统调查在2 0 0 6 年2 月至2 0 0 7 年2 月各月的下旬进行，测定工蚁活动性指标，计算活动性指数。同时测量活动蚁巢 体积以及温、湿度。 2 8 数据处理与分析 采用t 检验的方法对标尺放置方位进行差异显著性分析。对其它数据进行方 差分析及差异显著性检验，所有数据以平均值士标准误表示，应用d p s 数据处理 系统，进行d u n c a n s 新复极差法检验处理间的差异显著水平。 9 3 结果与分析 3 1 红火蚁工蚁活动性方法研究 3 1 1 标尺不同方位红火蚁工蚁数量 表1 1 是当标尺不同方向放置时干扰后不同时间拍摄记录的标尺上红火蚁工 蚁数量。由调查结果可以看出标尺不同方位上工蚁数量随干扰后时间的延长均表 现为先增大再减小的规律，采用配对处理t 检验的方法对不同方位上工蚁数量进 行差异显著性分析结果表明标尺方位间无差异。因此，在研究红火蚁工蚁活动程 度时，可将标尺随机垂直插入蚁巢中心部位，并选择标尺的一面进行观察记录即 可。 寰1 1 标尺不同方位红火蚁工蚊数量 t a b l e l 1 a m o u n t so f r e d i m p o r t e d f i r e a n t s o k h 0 p 咖i n v l c t a b u r e n w o r k e r s o nr u l e s i nd i f f e r e n t o r i e n t a t i o n s 拄；正，反分别表示南、北或东、西方位 3 1 2 标尺高度及工蚁恢复平静时间 在绿化带区域，共观察测定了2 5 个红火蚁活动蚁巢，所得的工蚁最高爬升 高度及工蚁恢复平静时间见表1 - 2 。由观察结果可以看出，绿化带区域红火蚁在 标尺上爬升的最高高度主要集中在l o - 6 0 c m 之间，平均为4 9 o c m ；各蚁巢间工 蚁最高爬升高度是不同的，表现为随蚁巢增大而逐渐升高的趋势。干扰6 0 s 时工 蚁平均爬升高度主要在4 1 2 c m 之间，变化幅度较小，也表现出随蚁巢增大而逐 渐升高的趋势。红火蚁从开始爬上标尺到全部爬下标尺时间长度即恢复平静时间 l o 变化较大，在8 0 - 2 0 0 s ，平均为1 4 8 0 s 。 裹 2 绿化带红火蚊工蚁活动性指标值 t a b l e l 2p a r a m e t e r so f a c t i v t r yo f r e di m p o r t e df i r ea n t w o r k e r sa tg r e e nb e l t 在荒草地区域，选择人为干扰较少的地方，共测定了2 6 个红火蚁活动蚁巢， 所得的工蚁最高爬升高度及工蚁恢复平静时间见表1 3 。由观察结果可以看出， 荒草地区域红火蚁在标尺上爬升的最高高度主要集中在8 0 - 9 5 c m 之间，平均为 8 5 7 c m 。工蚁最高爬升高度也表现出随蚁巢增大而逐渐升高的趋势。干扰后6 0 s 工蚁平均爬升高度主要在1 2 也2 c m 之间，平均为1 6 8 c m ，与蚁巢大小无显著相 关。工蚁恢复平静时间变化较大，为1 1 2 - 4 0 8 s ，平均2 7 8 8 s 。 综上所述，华南地区典型生境中，研究红火蚁工蚁活动性所选择标尺的长度 为1 0 0 c m ，而工蚁恢复平静时间选择1 8 0 s ，用数码相机拍照所选择的间隔时间 为1 5 s 。即在3 分钟内，每间隔1 5 s 对爬上标尺的红火蚁工蚁进行拍照，记录反 映其活动性。 裹1 3 荒草地红火蚊工蚊活动性指标值 t a b l e l 3 p a r a m e t e r so f a c t i v i 衄o f r i f a w o r k e r s a t w a s t e l a n d 3 1 3 标尺插入蚁巢深度 当标尺插入蚁巢中心不同深度时，工蚁活动性程度测定见表1 4 。各蚁巢在 不同标尺插入深度下工蚁活动性指数均表现为随蚁巢体积的增大而增大。标尺插 入蚁巢中心3 c m 时，活动性指数较小，分别为o 0 9 、o 1 2 、o 1 3 、o 1 7 。明显低 于标尺插入蚁巢中心6 c m 、9 c m 工蚁活动性指数。插入深度6 c m 、9 c m 时工蚁活 动性无差异。因此，在测定红火蚁工蚁活动性时所选择的标尺插入深度为6 c m 。 表1 4 各蚁巢不同插入深度下红火蚁工蚁活动性 t a b t e l 4a c t i v i t yo f r i f aw o r k e r si nv a r yi n s e r td e p t hi nd i f f e r e n tm o u n d s 注：衰中同行数据后荚文字母不相同者表示经d 猢c 耐s 新复极差检验，在5 水平上差异显著 3 1 。4 工蚁活动性研究及指标 根据以上研究结果，笔者提出了用于研究红火蚁工蚁或蚁群活动性程度的一 种新方法一刻度图示法( r u l e r - m a r km e t h o d ) 。该方法如下：( 1 ) 材料与设备：硬 度较大的浅色直条状板，可直立，基本规格长度宽度厚度为1 2 m 以上 x 3 - - 4 c m x o 2 4 ) 3 c m ；高精度数码相机；记时设备如秒表等。( 2 ) 操作方法：将 条状板一端留出5 一l o c m 一段后用深色笔墨以l e m 为单位在浅色直条状板上标出 刻度，制成刻度尺。将刻度尺刻度起始一端留出的空白段垂直插入待测蚁巢上部 中心部位，长度达刻度“0 ”点。固定刻度尺使之直立。用数码相机拍摄、记录 刻度尺上红火蚁工蚁数量及高度。( 3 ) 用于表示红火蚁工蚁或蚁群活动性程度的 指标：刻度尺上工蚁( 累计) 数量、工蚁最高爬升高度、工蚁平均爬升高度和工 蚁恢复平静时间。各指标含义如下：刻度尺上工蚁( 累计) 数量指的是间隔一定 时间如1 5 s 连续拍照记录到的刻度尺上工蚁数量之和；工蚁最高爬升高度指的是 刻度尺上工蚁所到达的最高高度；工蚁恢复平静时间指的是用刻度尺干扰蚁巢后 从工蚁爬上尺子直到刻度尺上工蚁全部走下止的时间长度；工蚁平均爬升高度指 的是干扰后4 5 5 0 s 时刻度尺上所有工蚁高度的平均值。其计算公式如下： 罗( 工蚁爬升高度) 工蚁平均爬升高度( e r a ) = 。 标尺上工蚁数量 通过试验研究，经分析认为，应根据各指标对工蚁活动性作用大小分别赋以 权重，并给出各指标最高限值，先计算出各指标的标准值，再经过加权后给出一 个综合性指标一活动性指数( a c t i v i t yi n d e x ) 。初步提出工蚁累计数量、最高爬升 高度、平均爬升高度及工蚁恢复平静时间的权重系数分别为0 4 、o 1 、o 3 、0 2 ； 各指标最高限值分别为8 0 0 头、1 2 0 厘米、4 0 厘米、5 0 0 秒。因此，提出以下公 式： 标准值= 各指标观察值恪指标最高限值 活动性指数= 工蚁累计数量标准值o 4 + 最高爬升高度标准值o 1 + 平均爬升 高度标准值o 3 + 恢复平静时间标准值o 2 3 1 5 不同生境下工蚁活动性 从表1 5 、表1 6 中的工蚁活动性指数可以看出，不同生境红火蚁工蚁活动 性指数存在差异，相近大小的活动蚁巢，荒草地生境中工蚁活动性指数普遍高于 绿化带生境，如荒草地区域中3 1 0 1c m 3 、1 2 1 3 5c m 3 蚁巢的工蚁活动性指数分别 为o 5 6 6 、o 6 7 8 ，绿化带区域中3 0 6 9c m 3 、1 2 1 0 4c 1 1 3 3 蚁巢的工蚁活动性指数分 别为o 2 8 0 、o 4 7 9 。同一生境中工蚁活动性随活动蚁巢大小的不同也存在一定差 异，绿化带区域中，如4 2 3 c m 3 蚁巢工蚁活动性指数为0 1 5 2 ，3 0 4 5 e m 3 蚁巢工蚁 活动性指数为o 5 4 2 。相近大小蚁巢工蚁活动性也存在一定的差异，如蚁巢体积 分别为4 l o o m 3 、4 2 3 e m 3 、4 4 0 c m 3 蚁巢，工蚁活动性指数分别为为o 1 1 7 、0 1 5 2 、 0 0 9 4 ，。在荒草地区域中，也存在蚁巢大小相近而工蚁活动性不同的情况。 襄1 5 绿化带红火蚁工蚁活动性各指标标准值厦工蚁活动性指数 t i b l e1 2 5c o m b i n i n g | l l c l e zo f a e t i v i t y ds t a l n c l i r c lv a l u ef o rd i 侬m n tp l r a m e t e r so f a e t i v 时o f r i f a w o r k e r sa tg r e e nb e l t 蚁巢体积工蚁累计数量标最高爬升高度标 6 0s 平均爬升高 恢复平静时间标工蚁活动 ( e r a 3 )准值准值度标准值 准值 性指教 1 2 80 0 1 8 0 2 3 30 0 6 50 2 5 00 1 0 0 1