中国媒介生物学及控制杂志  2022, Vol. 33 Issue (4): 586-589

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陈家慧, 周静雅, 刘阳, 唐瑾华, 谢恺琪, 张韶华, 贾凤龙
CHEN Jia-hui, ZHOU Jing-ya, LIU Yang, TANG Jin-hua, XIE Kai-qi, ZHANG Shao-hua, JIA Feng-long
大叶油草地铺小石卵和松木皮防制台湾铗蠓的效果研究
Effects of pebble and pine bark mulches on Axonopus compressus grassland for Forcipomyia taiwana control
中国媒介生物学及控制杂志, 2022, 33(4): 586-589
Chin J Vector Biol & Control, 2022, 33(4): 586-589
10.11853/j.issn.1003.8280.2022.04.026

文章历史

收稿日期: 2021-10-09
大叶油草地铺小石卵和松木皮防制台湾铗蠓的效果研究
陈家慧1,2 , 周静雅3 , 刘阳2 , 唐瑾华4 , 谢恺琪4 , 张韶华2 , 贾凤龙1     
1 有害生物控制与资源利用国家重点实验室, 中山大学生命科学学院, 广东 广州 510275;
2 深圳市疾病预防控制中心消毒与病媒生物预防控制所, 广东 深圳 518055;
3 佛山市禅城区疾病预防控制中心, 广东 佛山 528000;
4 深圳市红树林湿地保护基金会, 广东 深圳 518000
摘要: 目的 研究城市公园内人工种植的大叶油草地控制台湾铗蠓的技术方法。方法 2021年4月15日,在深圳市福田红树林生态公园户外放置4种台湾铗蠓可在其中产卵孳生的草盘(大叶油草土壤表面铺设小石卵、大叶油草土壤表面铺设松木皮、大叶油草、细叶结缕草)。75 d后移入中山大学(南校区)生命科学学院实验室,在养虫笼中培养草盘中羽化出的台湾铗蠓,统计台湾铗蠓成虫数量并区分雌雄。采用非参数检验和方差分析比较铺设小石卵和松木皮的大叶油草盘中台湾铗蠓的羽化量差异;采用双样本t检验比较台湾铗蠓在大叶油草和细叶结缕草草盘上的羽化量差异;采用单因素方差分析不同土壤覆盖物条件下的台湾铗蠓雌雄羽化数量差异。结果 铺设松木皮和铺设小石卵的大叶油草盘与仅有大叶油草的草盘之间台湾铗蠓的羽化数量分别为(3.00±0.92)、(8.50±2.37)和(26.00±7.23)只,差异有统计学意义(F=6.735,P=0.007)。不铺设任何土壤覆盖物的大叶油草草盘中台湾铗蠓的羽化数量[(26.00±7.23)只]高于细叶结缕草草盘[(12.00±3.33)只],但差异无统计学意义(t=1.719,P=0.111)。不同土壤覆盖物条件下台湾铗蠓雌雄羽化数量差异无统计学意义(均P > 0.05)。结论 在大叶油草地上铺放小石卵和松木皮对防制台湾铗蠓有效,其中松木皮效果好于小石卵。与大叶油草地相比,细叶结缕草地不能明显降低台湾铗蠓的孳生密度。
关键词: 台湾铗蠓    防制    小石卵    松木皮    
Effects of pebble and pine bark mulches on Axonopus compressus grassland for Forcipomyia taiwana control
CHEN Jia-hui1,2 , ZHOU Jing-ya3 , LIU Yang2 , TANG Jin-hua4 , XIE Kai-qi4 , ZHANG Shao-hua2 , JIA Feng-long1     
1 Key Laborotary of Biocontrol and School of Life Sciences, Sun Yat-sen University, Guangzhou, Guangdong 510275, China;
2 Institute for Disinfection and Vector Prevention and Control, Shenzhen Center for Disease Control and Prevention, Shenzhen, Guangdong 518055, China;
3 Chancheng District Center for Disease Control and Prevention of Foshan City, Foshan, Guangdong 528000, China;
4 Shenzhen Mangrove Wetlands Conversation Foundation, Shenzhen, Guangdong 518000, China
Abstract: Objective To study a technique for the control of Forcipomyia taiwana on Axonopus compressus grassland in an urban park. Methods On April 15, 2021, four types of grass trays where F. taiwana could oviposit and breed were placed in the outdoor environment of Futian Mangrove Ecological Park, Shenzhen, China: an A. compressus tray with a soil mulch of small pebbles, an A. compressus tray with a mulch of broken pine barks, an A. compressus tray without any soil mulch, and a Zoysia tenuifolia tray. After 75 days, these trays were moved to the laboratory of School of Life Sciences, Sun Yat-sen University, and were placed into insect cages to rear F. taiwana. Adult F. taiwana midges were collected and counted by sex. The emergence of adult F. taiwana was compared using non-parametric tests and analysis of variance between A. compressus trays with pebble and pine bark mulches, and using the two-sample t test between A. compressus and Z. tenuifolia trays without any soil mulch. One-way analysis of variance was used to compare the numbers of male and female adult F. taiwana emerging from the trays with different soil mulches. Results There was a statistical difference in the numbers of adult F. taiwana emerging from the pine bark-mulched A. compressus tray (3.00±0.92), pebble-mulched A. compressus tray (8.50±2.37), and A. compressus tray without any mulch (26.00±7.23) (F=6.735, P=0.007). The number of adult F. taiwana was higher in the A. compressus tray without any mulch (26.00±7.23) than in the Z. tenuifolia tray (12.00±3.33), but without statistical significance (t=1.719, P=0.111). There was no statistical difference in the number of male and female adult F. taiwana from any grass tray (all P > 0.05). Conclusion Applying a pebble or pine bark mulch onto A. compressus grassland is effective to control F. taiwana, and the pine park is superior to pebbles. Compared with A. compressus grassland, Z. tenuifolia grassland cannot significantly reduce the breeding density of F. taiwana.
Key words: Forcipomyia taiwana    Control    Pebble    Pine bark    

目前已知蠓科昆虫6 000多种,其中中国1 015种[1]。有些蠓类具有吸血习性,可以传播虫媒传染病。我国已知吸血蠓共421种,其中库蠓属(Culicoides)312种、铗蠓属(Forcipomyia)的蠛蠓亚属(Lasiohelea)66种、细蠓属(Leptoconops)43种[1]。吸血蠓常常刺叮人兽吸血从而引起皮肤瘙痒、过敏性皮疹等症状和体征,影响人们的健康和正常生活,甚至严重影响当地旅游业[2-4]。有研究者从吸血蠓体内分离出病毒,表明部分吸血蠓可能通过刺叮吸血将病毒传播至人体内致人患病[5-9]

我国铗蠓属昆虫研究较少,其中大部分研究以分类学研究为主[1, 10]。台湾铗蠓(F. taiwana),部分学者称台湾蠛蠓(La. taiwana[1],是我国南方最重要的吸血蠓,台湾省对台湾铗蠓的生态学、生物学研究较多,大陆学者对台湾铗蠓的防治研究尚有欠缺[11-19]。台湾铗蠓的孳生地主要为潮湿而含腐殖质的土壤或树阴下较高而密的草皮[12, 16]。不同省份因为气候条件的不同导致台湾铗蠓有不同的生态和生物学习性,需根据地域及气候条件选择不同的防治方式[20]。至今对台湾铗蠓控制尚无很好的办法,很多研究都是采用化学防治方法,而过度使用杀虫药物会对生态环境造成不良影响[21]。本文根据台湾铗蠓的生态学习性,报告采用物理防治方法控制台湾铗蠓的方法及结果。

1 材料与方法 1.1 草种

大叶油草(Axonopus compressus)和细叶结缕草(Zoysia tenuifolia),由深圳市福田红树林生态公园提供。

1.2 实验器材

80 cm×80 cm×80 cm的100目养虫笼6个,38 cm×30 cm×7 cm的可漏水的草盘12个,每个草盘下面放置1个盛水托盘。适量的块状松木皮、颗粒ϕ2 mm的小石卵5包,每包重量为500 g。见图 1

图 1 实验中使用的松木皮与小石卵 Figure 1 Broken pine barks and small pebbles used in this experiment
1.3 实验方法

2021年4月15日,在深圳市福田红树林生态公园野外放置4种草盘,草盘A:种植大叶油草土壤表面均匀铺设松木皮作为覆盖物;草盘B:种植大叶油草土壤表面均匀铺设500 g小石卵作为覆盖物;草盘C:仅种植大叶油草不铺设任何土壤覆盖物;草盘D:仅种植细叶结缕草。由于细叶结缕草过于密集,小石卵和树皮无法到达根部土壤,故不进行细叶结缕草不同土壤覆盖物的实验。每种草盘设置2组或4组重复。所有草盘置于公园相对阴凉的地方,待长势良好后移到大叶油草地上,台湾铗蠓(包括各种昆虫)即可在草盘中产卵孳生。

2021年7月1日,将所有的草盘运回到中山大学(南校区)生命科学学院,将草盘移入预先准备好的养虫笼中。每隔2 d浇水1次,保持草盘中的土壤湿度和草生长良好。每隔2~3 d采集从草盘中孵化出的各类昆虫成虫,在-4 ℃冰箱中冷冻30 min以上,确保所有昆虫死亡。在Nikon SMZ解剖镜下检出台湾铗蠓,并统计雌雄只数。当连续7 d不再有台湾铗蠓成虫飞出时,实验结束。实验室养殖自2021年7月1日始,2021年7月25日结束。

1.4 标本鉴定

所获标本与采自深圳红树林生态公园已经过制片鉴定的台湾铗蠓进行比对[18],提取线粒体DNA进行细胞色素C氧化酶亚基Ⅰ(COⅠ)基因测序,并与GenBank的台湾铗蠓COⅠ基因序列进行比对,确定其为台湾铗蠓。

1.5 数据统计

使用SPSS 19.0软件对种植大叶油草的3组草盘中台湾铗蠓的羽化量进行Kruskal-Wallis检验,数据符合正态分布,之后对3组数据进行方差分析,使用双样本t检验分析大叶油草(无覆盖物)和细叶结缕草2种不同草种条件下台湾铗蠓羽化量的差异,使用单因素方差分析比较不同组别的雌雄个体数量差异。P < 0.05为差异有统计学意义。

2 结果 2.1 不同草盘羽化的台湾铗蠓

经过25 d的室内饲养,草盘A、B、C和D台湾铗蠓的平均羽化数量分别为(3.00±0.92)、(8.50±2.37)、(26.00±7.23)和(12.00±3.33)只。草盘A、B、C 3组间台湾铗蠓的羽化数量差异有统计学意义(F=6.735,P=0.007)。草盘C的台湾铗蠓羽化数量高于草盘D,但差异无统计学意义(t=1.719,P=0.111)。见图 2

注:草盘A种植大叶油草,土壤表面均匀铺设松木皮作为覆盖物;草盘B种植大叶油草,土壤表面均匀铺设500 g小石卵作为覆盖物;草盘C仅种植大叶油草,不铺设任何土壤覆盖物;草盘D仅种植细叶结缕草。 图 2 不同土壤覆盖物下的草盘中台湾铗蠓羽化数量对比 Figure 2 Comparison of the number of adult Forcipomyia taiwana from grass trays with different soil mulches
2.2 台湾铗蠓的雄雌比例

台湾铗蠓的羽化雌雄比例情况见表 1。不同土壤覆盖物及不同草种条件下,台湾铗蠓羽化的雌雄个体数量差异无统计学意义(均P > 0.05)。

表 1 不同土壤覆盖物下的草盘中台湾铗蠓平均羽化雌雄个体数量(只) Table 1 The mean number of Forcipomyia taiwana by sex from grass trays with different soil mulches
2.3 红树林生态公园自然条件下的台湾铗蠓估算密度

实验中每个草盘面积为0.11 m2,若以对照的大叶油草和细叶结缕草的台湾铗蠓作为深圳红树林公园草地抽样样本来计算,大叶油草地和细叶结缕草地台湾铗蠓的密度分别为114.04和52.63只/m2

3 讨论

台湾铗蠓产卵和孵化与土壤湿度密切相关,在土壤含水率30%~40%条件下台湾铗蠓产卵量最大,土壤湿度 < 10%几乎不产卵[20]。因此,降低土壤含水率(表层土壤湿度)是防控台湾铗蠓的必要措施之一。实验室小面积实验显示,在种有大叶油草的土壤表面加上小石卵、松木皮可以明显减少台湾铗蠓的产卵量[20],本实验通过对比不同土壤覆盖物上台湾铗蠓的孳生数量,表明在草皮土壤表面铺小石卵和松木皮可有效减少台湾铗蠓的密度。

小石卵表面无法保持水分,松木皮含水能力很弱,当下雨或洒水后的较短时间内,小石卵和松木皮表面湿度降低至10%以下,较为干燥,故不适合台湾铗蠓产卵。从实验结果看,与对照组大叶油草相比,铺小石卵虽然可以明显降低台湾铗蠓密度,但台湾铗蠓孳生密度较铺松木皮的草盘高。主要原因是本次实验中小石卵铺设较少,且由于下雨冲水或移动等原因导致小石卵分布不均匀,大面积土壤表面暴露,成为台湾铗蠓的产卵地。而松木皮平扁,与土壤接触面大,覆盖土壤表面比小石卵均匀,不容易发生聚集导致较大面积的土壤暴露,故台湾铗蠓密度较低。小石卵和松木皮覆盖下的草皮孳生台湾铗蠓可能是从覆盖间隙土壤孵化出来。

细叶结缕草也是城市里主要的草皮之一。较大面积种植该草的环境也出现台湾铗蠓频繁地袭咬居民和游人的情况。但该草通常密度很高,种植后土壤基本不会暴露,因此,该环境下的台湾铗蠓不是直接从土壤上孳生的。本实验结果表明,虽然与大叶油草地相比,细叶结缕草的台湾铗蠓孳生密度略低,但仍可以孳生较高密度的台湾铗蠓。台湾铗蠓能在细叶结缕草地中孳生的原因正在研究中。

研究者在进行野外调查发现蚂蚁、蜘蛛、捕食螨,以及地表捕食性昆虫对台湾铗蠓具有一定捕食性,雨水冲刷和台风等自然因子可能都对台湾铗蠓有一定控制作用,因此公园内实际密度一般低于本实验中台湾铗蠓的估算密度。为了控制台湾铗蠓的野外密度,后续可探寻台湾铗蠓的天敌生物进行生物防制,或采用其他减少台湾铗蠓孳生地的环境防制手段。

志谢 感谢深圳市疾病预防控制中心消杀科秦彦珉、梁焯南和李剑锋老师,佛山市禅城区疾病预防控制中心消毒与病媒生物防制室陈凤玲主任对该研究提供的帮助;感谢中山大学生命科学学院生态系周强教授在数据分析与检验方面的建议及指导。

利益冲突  无

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