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管氏腫腿蜂
來源:互聯網

管氏腫腿蜂(拉丁學名:Sclerodermus guani Xiao et Wu;英文名:Bethylid Parasitic 采花蜂)屬于膜翅目、腫腿蜂科、硬皮腫腿蜂屬,是一種以鞘翅目鱗翅目等多種蛀干害蟲(特別是天牛類)的幼蟲和蛹為寄主的體外寄生蜂。分布在北美、歐洲中亞印度日本和中國等地。

管氏腫腿蜂成蟲體長2~4毫米,黑色具光澤。成蟲分有翅和無翅二型。無翅型似螞蟻。有翅雌蟲前翅的亞前緣室與中室等長,無肘室、徑室及翅痣,中室后方翅脈與基脈重疊,前緣室閉合,頂端有一開口。中國最初發現在廣東省粗鞘雙條杉天牛上,人工繁殖引種遍及東北、華北、西北、華東、中南、華南等地區。它主要寄生于果樹、林木鞘翅目鱗翅目等多種蛀干害蟲的美國白燈蛾和蛹,主要寄生種類有50余種。該物種一年可繁殖5代左右,以成蟲在寄主蟲道或蟲癭內越冬。翌年4月上旬,越冬成蟲開始外出活動尋找寄主,鉆入害蟲的蟲道或蟲癭內,螫刺寄主使之呈麻痹狀態,然后在寄主體上產卵。幼蟲營體外寄生,老熟后即在原地結繭化蛹。成蟲有撫幼現象,待到子代變為成蟲后才離開蟲道繼續尋找別的寄主寄生。

管氏腫腿蜂是天牛等蛀干害蟲的天敵,被廣泛應用于森林、園林、果樹等樹木的蛀干型害蟲的防治。此外,管氏腫腿蜂還被研究應用于木材建筑物等方面的害蟲防治。

管氏腫腿蜂先后于1973年在中國的廣東省被發現,隨后在1975年又在山東省被發現。之后,經過進一步的調查,發現河北省、安徽等省市也均有其分布。在人工繁育方面,原河北林業專科學校在1977年首次成功地進行了管氏腫腿蜂的人工繁育。而后,在1983年,經過蕭剛柔和吳堅的鑒定,正式將其定名為管氏腫腿蜂。

歷史

管氏腫腿蜂的發現歷程頗具意義。它先后于1973年在中國的廣東省被發現,隨后在1975年又在山東省被發現。之后,經過進一步的調查,發現河北、安徽等省市也均有其分布。在人工繁育方面,原河北林業專科學校在1977年首次成功地進行了管氏腫腿蜂的人工繁育。而后,在1983年,經過蕭剛柔和吳堅的鑒定,正式將其定名為管氏腫腿蜂。然而,在后續的研究中,又有了新的發現。2008年,許再福和何俊華經過研究對比,發現多年來在中國廣東、福建省等地林間廣泛應用的部分“管氏腫腿蜂”,其實并非真正的管氏腫腿蜂,而是哈氏腫腿蜂。因此,他們將其訂正為哈氏腫腿蜂(Sclerodeimus haimandi)。

分類

管氏腫腿蜂隸屬于膜翅目、腫腿蜂科、硬皮腫腿蜂屬。世界上硬皮腫腿蜂屬已知有81種。Gordh和Moczar在1990年發表了腫腿蜂科世界種名錄。Evans研究了北美腫腿蜂科的種類。Lanes和Azevedo在2008年研究硬皮腫腿蜂族Sclerodermini的系統發育時,列出了硬皮腫腿蜂屬的71個種。日本Terayama研究了日本的腫腿蜂種類。

中國硬皮腫腿蜂屬的分類研究始于蕭剛柔先生。他和吳堅先生于1983年首次發表了管氏腫腿蜂S. guani。隨后,蕭剛柔先生又發表了川硬皮腫腿蜂S. sichuanensis和海南硬皮腫腿蜂S. hainanica。楊忠岐等于2012年發表了該屬一個新種——白蠟吉丁腫腿蜂S. pupariae。因此,中國硬皮腫腿蜂屬共記述有4個種,分別是:管氏腫腿蜂S. guani、川硬皮腫腿蜂S. sichuanensis、海南硬皮腫腿蜂S. hainanica、白蠟吉丁腫腿蜂S. pupariae。

特征

無翅雌蜂

無翅雌蜂體長3.0~4.5mm。頭部褐色;觸角黃色,第1節基部2/3黃褐色。胸部紅褐色;中胸背板前緣褐色;足黃褐色。腹部黑褐色。體有細弱的刻點,略具光澤。頭的長寬比為10:9;額寬與眼長比為12:7,無單眼;唇基前緣呈弧形凹入;上顎具3~4齒。觸角第1~5節長度比為19:5:3:3:3;第1節長寬比為3:1;第2節和末節長大于寬;第3~12節均寬稍大于長。前胸背板長稍大于寬;中胸背板的長寬比為2:3。

有翅雌蜂

無翅雌蜂體長3.0~5.5mm。體黑褐色。觸角黃褐色,第1節基部2/3褐色.后胸背板具2大塊黃褐色圓斑。足褐色,腿節和脛節端部及跗節黃色。頭的長寬比為6:5;額寬與眼長比為13:7觸角第1~5節長度比為5:2:1.5:1:1。具單眼。前胸背板和后胸背板的長寬比為2:1.翅基脈與橫中脈長度比為2:3。

有翅雄蜂

有翅雄蜂體長1.8~3.0mm。體黑褐色至黑色觸角褐色,第1節黑褐色。足褐色,腿節和脛節端部及跗節黃色。體有細弱的刻點,略具光澤。頭的長寬比為17:16;額寬與眼長比為13:7具單眼;唇基前緣較平截;上顎具34齒。觸角第15節長度比為3:2:1:1:1.中胸背板長寬比為3:4。翅基脈與橫中脈之比為2:3。

管氏腫腿蜂的卵為乳白色,亮而透明,形狀類似水泡,為長橢圓形,長度約為0.3毫米,寬度約為0.1毫米。美國白燈蛾則呈現黃白色,體長約為3毫米至4毫米,頭尾部細尖。蛹為離蛹,初期為乳白色,羽化前變為黑褐色,并外結白繭,繭的長度約為4毫米至4.5毫米。

分布

分布范圍

分布在北美、歐洲中亞印度日本和中國等地。中國最初發現管氏腫腿蜂在廣東省粗鞘雙條杉天牛上,人工繁殖引種遍及東北地區、華北、西北、華東、中南、華南等地區。具體來說其主要分布于中國的河北省山東省陜西省山西省河南省、廣東、湖南省江蘇省等地。

棲息環境

管氏腫腿蜂主要寄生于果樹、林木鞘翅目鱗翅目等多種蛀干害蟲的美國白燈蛾和蛹,主要寄生種類有50余種。該物種多數以鞘翅目、鱗翅目等多種蛀干害蟲(特別是天牛類)的幼蟲和蛹為寄主。

習性

管氏腫腿蜂在自然狀態下多以受精卵雌蟲在天牛蟲道內群居越冬。其成蟲和蛹均能經受-24℃的低溫,能在海拔1200米至1450米的地區越冬,但在海拔1700米以上時,因冬季氣溫低,其不能越冬。翌年4月出蟄,活動逐漸增多,尋找寄主。4月中旬達到出蟄的高峰期,此時雌蜂數量最多。4月下旬雌蜂出蟄完畢,活動逐漸減少。一天當中,雌蜂主要在10時至17時出蟄,其中13時為出蟄的高峰時段。出蟄期的雌蜂數量受溫度和風速影響,溫度高、風速小時,雌蜂數量多;反之則少。由于其鉆蛀能力極強,能穿過充滿蟲糞的蟲道尋找到寄主。

管氏腫腿蜂能在多種害蟲的美國白燈蛾和蛹上產卵,如發光叩頭蟲亞科、松梢斑螟桑天牛雙條杉天牛桑虎天牛黃粉蟲和松阿扁葉蜂的幼蟲,以及松墨天牛桑蠶、栗大天牛、黃粉蟲和蜜蜂屬的蛹。但它對家蠶幼蟲、地老虎蛹、黃刺蛾幼蟲、扁刺蛾幼蟲等均無法寄生。雌蜂雖然能在蜜蜂蛹上產卵,但卵不能孵化。管氏腫腿蜂爬行迅速。當找到天牛蟲癭后,雌蜂會利用發達的上顎從封閉的天牛蟲孔或直接咬住天牛幼蟲,然后孔口鉆入蟲癭。一般一個蟲癭只會鉆入一個蜂,但也有個別情況會鉆入兩個蜂,且未見有互相殘殺的現象。雌蜂在寄生過程中,會先將寄主體麻痹,并攝食寄主體液作為補充營養。美國白燈蛾孵化后會群聚在寄主體表咬食寄主體液。

生長繁殖

繁殖

雄蜂常咬破蜂繭與繭內雌蜂交尾。雌蜂鉆入蟲癭找到寄主后,為打敗寄主幼蟲,會爬到寄主背上,腹面彎曲向下,將尾刺插入寄主喉部或胸節重復刺蟄,使其鄂和足部神經麻痹,以免被寄主彎轉身體咬死。接著,雌蜂再刺入寄主腹部,使其整體呈麻痹狀態,然后拔出尾刺,開始取食寄主體液以補充營養,使卵成熟。在25°C至30°C的溫度下,從找到寄主至產卵需四五天,溫度20°C時則需十二三天。產卵前,雌蜂腹部膨大,節間膜拉開呈透明狀。產卵時,雌蜂體不動,3對足支撐在寄主體上,頭、腹未接觸寄主體壁,整體呈三角形。產卵多為兩天完成,產卵部位多在寄主的胸部、腹部兩側和體壁皺褶處。

管氏腫腿蜂的產卵量在幾粒至幾十粒不等,在青楊楔天牛美國白燈蛾上一次最多能產76粒,若寄主營養足夠,則能正常發育成子代蜂。一頭雌蜂一生能產卵29粒至290粒,平均136粒。產卵后,管氏腫腿蜂能將掉離寄主的卵或幼蟲移到寄主體表,搬開發霉有病的寄主體,將老熟幼蟲從寄主殘體處移至干凈的地方集中吐絲做繭化蛹,始終守護后代。有學者推測蜂王有與子代蜂交尾,繼續尋找寄主繁殖后代的習性。一頭雌蜂一生最多能寄生5頭青楊天牛幼蟲,可繁子蜂247頭。育出的子代蜂若超過100頭,則25%為雄蜂。此外,研究還發現溫度對管氏腫腿蜂的產卵行為有著顯著的影響。具體而言,當溫度低于15℃時,雌蜂無法進行產卵。

生長

管氏腫腿蜂的發育與溫度密切相關。15°C以下時雌蜂不能產卵;23.1°C時完成一個世代需53天至62天;25.9°C需29天至30天;28°C至30°C時需21天至24天。卵、美國白燈蛾、繭、蛹的發育起點溫度分別為11.85°C、14.69°C、11.51°C、12.58°C;有效積溫分別為46.69日度、73.21日度、225.42日度、359.27日度。該蜂對濕度的應用范圍較廣,在相對濕度40%至90%條件下均能正常發育,但相對濕度大于80%時繭易發黃。根據胚胎外形的發育特點,他們將整個發育過程劃分為五個階段:產后1至40小時為早期發育階段;產后40至56小時為胚胎伸長期;產后56至72小時為原軀原頭分化階段;產后72至116小時為器官形成階段;產后116至140小時為胚胎成熟期。值得注意的是,管氏腫腿蜂的蜂卵在胚胎發育后期需要從寄主體上吸收營養,如果脫離寄主則無法完成正常發育。

在23.1℃的條件下,管氏腫腿蜂完成一個世代需要53至62天;當溫度提升至25.9℃時,這一周期縮短至29至30天;進一步升溫至28℃至30℃時,則僅需21至24天即可完成一個世代。管氏腫腿蜂一年的發生代數隨其種類及所在地區的氣候不同而異。在河北省山東省一年發生5代,在粵北山區一年5代至6代,在廣州市一年可完成7代至8代。雄蜂羽化早于雌蜂1天至2天。雌蜂壽命長于雄蜂,野外自然發生的越冬代雌蜂可存活210天左右,當年各代在找到寄主的條件下能存活60天至90天,否則20天左右即死亡。雄蜂壽命一般6天至9天。雌蜂在2℃至5℃下平均壽命283天。

人工繁殖

放蜂方法

人工釋放時間應選擇在需要防治天牛幼蟲期進行,平均氣溫達到25℃時腫腿蜂寄生率高,一般在上午9點至10點,天氣晴朗無風時放蜂為宜。放蜂方式可采取逐株放蜂和隔行、隔株放蜂。放蜂時,需打開指形管棉塞,讓蜂自行爬出,或用手指、細棍輕輕地將蜂磕到樹干基部,幫助其爬上樹干,每株放蜂數量建議為20頭。若使用蟲癭繁殖的蜂,可將具有成蜂或繭期的蟲癭用線捆在樹上,待其自行爬出尋找寄主。

繁殖與利用

關于管氏腫腿蜂的繁殖,可采用指形管繁殖法。具體操作為:采集青楊楔天牛蟲癭,錄取天牛幼蟲,放入指形管內,并同時接入一頭雌蜂,用脫脂棉塞緊管口,放置室內,室溫保持在20℃左右,讓子蜂發育至羽化后放蜂。另外,利用青楊天牛蟲癭進行繁殖時,可將采集的蟲癭放入一大紙盒內,每盒放若干個(數量依據管氏腫腿蜂的多少而定),并按1:1的比例接入雌蜂,置于室內保持溫度25℃左右,大約1個月后即可使用。

用途

管氏腫腿蜂是蛀干害蟲的重要寄主天敵,近些年廣泛研究用于林木蛀干害蟲的防治。具體研究與應用情況如下:徐克勤等連續在林間進行釋放管氏腫腿蜂的試驗,發現其對松墨天牛的寄生率穩定在33.33%~66.82%,試驗區內松材線蟲致死松樹數減退率達到98%。對栗山天牛的放蜂試驗結果顯示,管氏腫腿蜂對栗山天牛的平均寄生率可達36.6%。姚萬軍等人在廊坊市安次區葛漁城北路的農田林中利用管氏腫腿蜂防治光肩星天牛,平均寄生死亡率為37.87%。管氏腫腿蜂繁殖技術日趨成熟,極大地促進了重要林木蛀干害蟲的林間防治應用。2001-2005年,北京市密云區進行了管氏腫腿蜂防治雙條杉天牛技術的研究與推廣,累計防治面積近3000公頃(hm2),平均寄生率可達69.68%(王小軍等,2007)。在貴州省普定縣城關鎮和坪上鄉柏木林中,分別放蜂1500頭和2000頭進行雙條杉天牛的防治試驗,寄生率分別達到62.1%和67.7%。拓城縣森防站于2005-2006年利用管氏腫腿蜂來防治銹色粒肩天牛,連續2年銹色粒肩天牛美國白燈蛾的死亡率分別為50.84%和60.06%,平均從每株13.1個蟲孔減少到每株2.6個蟲孔。

此外,管氏腫腿蜂除了在森林害蟲防治中被應用,還被研究應用于經濟作物和木材建筑物等方面的害蟲防治。在甘肅省青海省日月山,也有利用管氏腫腿蜂進行害蟲防治房屋木材中的梳角竊蠹,其幼蟲和蛹的死亡率為91.12%,防治效果達到88.53%。在山東平陰,利用某種蜂防治玫瑰多帶天牛病,天牛的死亡率為52.8%,蟲株數量從35.2下降至17.1。顧軍將管氏腫腿蜂應用于防治葡萄園的雙齒長蠹蟲,平均寄生率達到46.20%,效果顯著。

參考資料 >

管氏腫腿蜂 Scleroderma guani.國家動物標本資源庫.2024-08-14

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