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周氏啮小蜂

周氏啮小蜂,Chouioia cunea Yang,是姬小蜂科啮小蜂属的一种优势寄生蜂,寄生率高、繁殖力强,对美国白蛾等鳞翅目有害生物“情有独钟”,能将产卵器刺入美国白蛾等害虫蛹内,并在蛹内发育成长,吸尽寄生蛹中全部营养,素有“森林小卫士”之美誉。

物种介绍

周氏啮小蜂是一种优势寄生蜂,寄生率高、繁殖力强,对美国白蛾等鳞翅目有害生物敏感。

除了美国白灯蛾,在自然界中还可寄生多种鳞翅目食叶害虫(如榆毒蛾Ivelaochropoda、柳毒蛾Stilpnotiasalicis、杨扇舟蛾Closteraanachoreta、杨小舟蛾Micromelalophatroglodyta、大袋蛾Claniavariegata、国槐尺蠖Semiothisacinerearia),能保持较高的种群数量。

形态特征

雌成虫

体长1.1mm~1.5mm。红褐色稍带光泽,头部、前胸及腹部色深,尤其是头部及前胸几乎成黑褐色,并胸腹节、腹柄节及腹部第一节色淡;触角各节褐黄色;上颚、单眼褐红色;胸部侧板、腹板浅红褐色带黄色;3对足及下颚、下唇复合体均为污黄色;翅透明,翅脉色同触角。

头部正面观宽于高(24∶19),触角窝中部位于复眼下缘的连线上;触角11节,梗节与鞭节的长度之和与头宽(背观)相等;触角洼下缘下延达唇基基部,脸部在唇基基部处隆起最高。唇基基部两侧角各具1小陷孔。

两侧单眼间距是侧单眼到中单眼距离的2倍。颚眼距明显小于口宽(5∶10)。

前胸背板除后缘有1排鬃毛外,其它部分也生有较密的黑色短毛,贴伏。中胸背片中叶上散生着30根左右刚毛;两侧叶上的刚毛也较密,但三角片上无毛。中胸小盾片上的浅而细的网状刻纹明显较密且小,似乎形成1纵线。中胸小盾片略呈八边形,长宽近相等,但两后侧角明显向外延伸,显得小盾片后部较宽;小盾片在前面1对鬃毛着生处的宽度与2后侧角处的宽度为9∶10.5;小盾片上的2对长鬃毛紧靠两侧着生。

前翅长为宽的2倍,基室正面在端部的中部生有毛2根;基室外方区域内的纤毛比翅面其它区域的纤毛稍稀;基脉上有毛,肘脉及亚肘脉上在基室长度的1/2前后开始生有1排整齐的纤毛;缘脉上的鬃比痣脉上的明显为长;亚缘脉与缘脉及痣脉的长度为12∶19∶5。

腹柄背观长度为并胸腹节长度的1/2。腹部圆形,长宽相等,背面常有浅的塌陷,背观腹部宽度比胸部明显为大(28∶21)。腹部长度比胸部略小(28∶30)。腹部在第二节后缘及第三节前缘处最宽,向前向后逐渐变狭;第七节最小,圆锥形位于腹末,各节长度之比为10∶5∶4∶4∶4∶5∶2∶1;位于腹末的尾须鬃很明显,每个尾须上的3根鬃毛中,有1根特别长,长度是其它的2根的2倍。

雄成虫

体长1.4mm左右,近黑色略带光泽,并胸腹节色较淡,腹柄节、腹部第一节基部为淡黄褐色,触角及2分裂的唇基片黄褐色,足除基节色同触角外,其余各节均为污黄色。

头部正面观宽显著大于高(22∶14),在一些骨化程度很弱的个体标本中,连中单眼也陷入颜面中部的塌陷中;在两触角窝之间的脸部的倒“V”字形缺口两侧各着生相向生长的刚毛5根;2唇基裂片外侧、颜面端部与上颚前端部形成的半圆形凹入部分地缘部分有很密的刷状毛。上颚内方端部密生白色短毛、上颚外方稍凹陷,表面密布颗粒状突起。

胸部中胸小盾片上的前1对鬃毛着生位置在中部稍前一点;后盾片在中部稍比其前方的中胸盾片沟后区为长(2.5∶2),此沟后区两侧前方的2/3部分为一系列短纵脊,中部及两侧1/3的后缘部为不规则的密的纵脊;并前胸腹节上的气门比雌性略小,着生于该节长度的1/2处,与并胸腹节前缘的距离稍大于气门直径;气门前方有1凹陷。前中后足胫节上的距均与第一跗等长。

腹部背观卵圆形,背面及腹面均生有密毛,宽度与长度都比胸部显著为小(宽23∶28,长28∶36)。

繁殖习性

周氏啮小蜂(ChouioiacuneaYang.)1年发生7代,以老熟幼虫在美国白蛾蛹内越冬,群集寄生宿主蛹内,其卵、幼虫、蛹及产卵前期均在寄主蛹内度过。雌蜂平均怀卵量270.5粒,雌雄比为44∶1~95∶1,人工接蜂时雄蜂可忽略不计。冬季无滞育现象。

成蜂在寄主蛹中羽化后,先进行交配(无重复交配现象),随后咬一“羽化”孔爬出,其余的成蜂均从该孔羽化而出。刚羽化的成蜂当天即可产卵寄生。从卵产入寄主蛹中至成蜂羽化、咬破寄主蛹壳出来这一时期的有效积温和发育起点温度分别是365.12日度和6.14℃。

人工繁殖时可用当天“羽化”出来的雌蜂接蜂,或“羽化”出后1天~2天的雌蜂接蜂。接蜂王,雌蜂异常活跃,迅速爬到宿主体上,伸出产卵器,试探着刺入寄主蛹中,然后产卵。

人工培育

利用柞蚕蛹繁殖白蛾周氏啮小蜂关键是要选择病害少发育程度低的嫩蛹,要为白蛾周氏啮小蜂的正常发育创造良好的条件,使得白蛾周氏啮小蜂在同柞蚕蛹内的病原菌竞争中处于不败之地。

周氏啮小蜂为寄蛹生蜂,每个孕蜂柞蚕蛹里面装着近5000只周氏啮小蜂,成虫体长1毫米左右,无蜂针,不攻击人,由专门实验室进行人工培育,周氏啮小蜂被培育在酷似“蚕蛹”的硬壳内,外部被一只比鸡蛋略小以特殊材料制成的壳所包裹。将其悬挂在树干2米处,投放3—5天后,小蜂自然羽化飞出,该小蜂具有很强的飞翔和寻找寄主能力,能敏锐地寻找到隐蔽在各种化蛹场所的老熟幼虫和蛹,一旦发现美国白蛾,就把卵寄生其蛹内,吸其营养,从而吸食美国白蛾蛹的营养成分,达到消灭美国白蛾的目的。

根据啮小蜂的生物学特性,科学家可以利用控制温度、湿度等手段来人工控制它们的发育进度,一旦哪里遭到了美国白灯蛾的危害,它们就可以迅速繁育出足够量的啮小蜂,成为一支随时应召的生物快速反应部队。

投放技术

投放时机

美国白蛾老熟幼虫期和化蛹初期为最佳放蜂期。放蜂应选择气温25℃以上、晴朗、风力小于3级的天气,10∶00~16∶00之间进行。

投放方式

把即将羽化出蜂的柞蚕茧用皮筋套挂或直接挂在树枝上,或用大头针钉在树干上,让白蛾周氏啮小蜂自然羽化飞出。为防止其它动物侵害,可用树叶覆盖。

投放数量

一个防治区内总放蜂量根据美国白灯蛾的数量和放蜂方式决定。接种式释放蜂虫比1∶1为宜,淹没式释放蜂虫比3∶1为宜。

一般来讲,放置四五个孕育啮小蜂的蚕茧壳,即可消灭掉1亩杨树林的美国白蛾等害虫,每个蚕茧内可拥有5000头左右的啮小蜂。以此推算,24亿头啮小蜂,可保护约14万亩白杨林免遭病虫害。

投放次数

重点防治区应进行淹没式放蜂防治,再连续进行接种式放蜂防治。预防区应采取连续接种式放蜂防治。1个世代应释放2次蜂,第1次应在美国白蛾老熟美国白灯蛾期,第2次宜在第1次放蜂后7天~10天(即美国白蛾化蛹初期)进行。也可将白蛾周氏啮小蜂发育期不同蜂蛹混合一次性放蜂。

研究进展

周氏啮小蜂是最先发现于美国白蛾蛹内的内寄生天敌昆虫。自20世纪中期以后,美国白蛾在我国危害日趋增大,且传统防治方法效果越来越差。1998年我国启动美国白蛾治理工程,生物防治成为突破口。由中国林科院杨忠歧研究员主持,从20世纪90年代开始,从生物控制的角度出发,系统地调查了美国白灯蛾寄生性天敌,从其卵、幼虫和蛹中饲养出了多种天敌。经过筛选,发现了一种寄生率高、出蜂量大、能有效控制美国白蛾的蛹寄生蜂—白蛾周氏啮小蜂。这种小蜂可以找到在各种隐蔽场所化蛹的美国白蛾,产卵寄生。该项研究成果保护生态环境,不杀伤天敌,是防治美国白蛾的先进技术。

沈阳农业大学林学院王洪魁教授通过十多年研究,发明利用柞蚕蛹繁殖白蛾周氏啮小蜂方法并获得国家发明专利。利用白蛾周氏啮小蜂防治美国白蛾在辽宁省山东省天津市陕西省河北省、北京等省市应用,取得了良好效果。杨忠岐等人申请获得了白蛾周氏啮小蜂生物防治美国白灯蛾国家发明专利。但是,防治美国白蛾,仅用白蛾周氏啮小蜂一种生物防治手段是不够的。

应用实例

2015年7月2日,保定市美国白蛾防治指挥部购买4亿头周氏啮小蜂,分别释放到保定市区及望都县安新县高阳县重点景区等地,对已进入蛹期的美国白蛾进行生物防控。美国白蛾是一种世界性检疫害虫,已被列入中国首批外来入侵物种。

参考资料