挂笼法是国家标准中列举的用于喷射剂或气雾剂药效评价的方法之一^[1]。无人机（UAV）是近几十年来发展的一项用于公共卫生防控蚊虫的新技术。郭玉红等^[2]评价了无人机灭蚊对居民区的蚊虫杀灭具有良好的效果，其高效省力、操作安静的特点都满足居民区灭杀成蚊的需要。本研究使用挂笼法在无人机工作现场对地面不同位置挂笼中的蚊虫杀灭效果进行评价，用以探索适合无人机喷雾灭蚊效果评价的方法，为现场蚊虫控制效果评价提供参考方法。

在浙江省浦江县选择大许村和横塘村为研究地点。大许村为浙江省金华市浦江县仙华街道的一个自然村，气候温和，植被茂盛^[3]；横塘村隶属于浦江县浦南街道，地处浦江县城东城郊，与白石湾风景旅游区接壤^[4]。2个村庄的环境条件均较适宜蚊虫孳生。

白纹伊蚊（Aedes albopictus）敏感品系：中国疾病预防控制中心（疾控中心）传染病预防控制所媒介生物控制室提供蚊卵，在实验现场饲养，将盛有35~60只蚊蛹的烧杯放置于蚊笼中，羽化后供饲10%蔗糖水，待其长至3~5日龄成蚊后用于试验。饲养至试验过程中不再转移成蚊。

白纹伊蚊本地野外种群：在灭蚊地点采集白纹伊蚊幼虫，转移至实验室饲养，每笼29~53只，羽化后待用。饲养过程和条件同敏感品系。

挂笼规格：圆柱体形，直径150 mm，高250 mm，围以12目纱网。

操作方法：在无人机开始喷洒前将装有正常饲养白纹伊蚊的养蚊笼悬挂于距离地面1~1.5 m的位置，分别挂在露天环境、稀疏树枝上、茂密树下。

露天环境为空旷无任何遮挡，无人机喷洒后的液滴直接在重力作用下垂落弥散到达蚊笼；稀疏树高3 m左右，稀疏评判标准为正午阳光直射时地面遮阴度在40%~60%；茂密树高5~6 m，茂密评判标准为阳光正午直射时地面全部遮阴。

药物：高效氟氯氰菊酯悬浮剂（12.5%），以水10倍稀释。

器械：无人机，型号JH-4-10，京博农业与化学技术有限公司组装，4旋翼，10 kg，流速3 ml/s

无人机施药：工作人员选择视野开阔露台进行操作，无人机停落场地方便进行药液配制和装药，操作人员手持遥控器，视野可及无人机飞行范围，无人机飞行路径高于建筑物顶部约3 m，飞行速度3.5~4 m/s，喷雾量40 ml/㎡，施药环境见图 1。

图 1 浙江省浦江县无人机空间喷雾灭蚊实验操作环境 Figure 1 Experimental operating environment of unmanned aerial vehicle spraying against mosquitoes in Pujiang County, Zhejiang Province

图选项

现场工作于早上7:30开始，10:00前结束，无人机操作时间段内风速≤4 m/s。在无人机开始喷洒前将露天环境、稀疏树枝上、茂密树下和对照位置的蚊笼挂好。实验设敏感品系蚊虫组、本地种群组和对照组，对照笼挂于距离喷雾区域 > 200 m的露天环境中。在喷洒灭蚊药物后1.5 h将挂笼转移至实验室，并将蚊虫转移至干净的蚊笼中，喂饲10%蔗糖水，观察、记录蚊笼中蚊虫在24.0 h内的死亡数，计算死亡率（M）或校正死亡率（Mm）。

式中，N_m为死亡蚊虫数，N为试虫总数，M_t为处理组死亡率，M_c为对照组死亡率。

采用Excel 2010软件记录、整理药效实验蚊虫实际数量和死亡情况。使用SPSS 27.0软件进行数据处理分析，采用χ²检验或Fisher确切概率法对蚊虫的最高死亡率进行统计学检验。检验水准α=0.05。

横塘村灭蚊评价工作于2017年7月26日进行，不同位置挂笼中的蚊虫活动情况记录见表 1。白纹伊蚊敏感品系无人机喷药后露天环境挂笼中的蚊虫2.0 h内全部死亡；稀疏树枝上挂笼中的蚊虫在2.0~5.0 h之内全部死亡；茂密树下挂笼中的蚊虫2.0 h平均死亡率为88.44%，24.0 h时平均死亡率达到94.22%。本地野外种群在露天环境中5.0 h时平均死亡率达到94.87%，达到100%死亡率时间滞后于敏感品系，见表 1。对3种环境中敏感品系死亡率进行χ²检验，Fisher确切概率法检验，表明3种环境中敏感品系死亡率差异无统计学意义（P=0.305）。

表 1 浙江省浦江县横塘村挂笼法测试无人机喷洒高效氟氯氰菊酯悬浮剂灭蚊结果 Table 1 Killing results of unmanned aerial vehicle spraying with beta-cyfluthrin suspension against mosquitoes as evaluated by the hanging cage method in Hengtang Village, Pujiang County, Zhejiang Province

表选项

大许村灭蚊评价工作于2017年7月27日进行。白纹伊蚊敏感品系无人机喷药后露天环境挂笼中蚊虫2.2 h内全部死亡；稀疏树枝上挂笼中的蚊虫10.0 h内平均死亡率达到96.32%，茂密树下挂笼中的蚊虫在10.0 h时的平均死亡率达最高为87.58%。本地野外种群在露天环境中4.5 h时达到最高死亡率100%，达到100%死亡率时间滞后于敏感品系，见表 2。对3种环境中敏感品系死亡率数据进行χ²检验，Fisher确切概率法检验表明3种环境中敏感品系死亡率差异无统计学意义（P=0.611）。

表 2 浙江省浦江县大许村挂笼法测试无人机喷洒高效氟氯氰菊酯悬浮剂灭蚊结果 Table 2 Killing results of unmanned aerial vehicle spraying with beta-cyfluthrin suspension against mosquitoes as evaluated by the hanging cage method in Daxu Village, Pujiang County, Zhejiang Province

表选项

将2村中分别获取的不同时段挂笼法测试结果数值进行汇总，24.0 h观察结果显示，无人机喷雾对地面3个位置挂笼中的蚊虫均具有较好的杀灭效果。露天环境挂笼中的敏感品系蚊虫在喷药后2.2~2.5 h蚊虫死亡率达到100%；稀疏树枝上的挂笼在2.2~2.5 h时达到90.21%，4.5~5.0 h时达到94.89%，10.0 h时死亡率达到最高，为99.15%；茂密树下在2.2~2.5 h时死亡率达到82.74%，4.5~5.0 h达到91.15%，10.0 h时死亡率达到最高，为96.02%。施药后相同时间下，露天环境挂笼中蚊虫死亡率最高，其次是稀疏树枝上环境，茂密树下最低；24.0 h观察时间内，露天环境挂笼中蚊虫达到最大死亡率的时间最短，见表 3。对3种环境中敏感品系死亡率数据通过Fisher确切概率法检验，结果表明3种环境中敏感品系死亡率差异无统计学意义（P=0.190）。

表 3 浙江省浦江县2村挂笼法测试无人机喷洒高效氟氯氰菊酯悬浮剂灭蚊结果 Table 3 Killing results of unmanned aerial vehicle spraying with beta-cyfluthrin suspension against mosquitoes as evaluated by the hanging cage method in Hengtang and Daxu Villages, Pujiang County, Zhejiang Province

表选项

对白纹伊蚊本地野外种群进行露天环境测试，死亡率在2.2~2.5 h达到77.63%，在4.5~5 h时达到94.74%，随后观察10.0 h和24.0 h无死亡增加。

挂笼法适用于无人机喷雾灭蚊评价。挂笼法是通过把饲养蚊虫的标准规格蚊笼放置于现场环境，通过直观观察药物对蚊虫的杀灭情况，评估灭蚊效果。该方法操作简单易行，曾用于超低容量喷雾对蚊虫控制效果的评价^[5-6]。本研究将挂笼法用于无人机喷洒悬浮剂的灭蚊效果评价，在现场评价中同时选用实验室蚊虫品系和现场采集野外种群进行测试，降低现场采集蚊虫背景复杂对实验带来的不确定性。施药对实验室敏感品系死亡率达到100%，本地野外种群高达96.05%，两者评价效果一致，与郭玉红等^[2]用现场诱蚊灯法监测获得蚊密度下降等效果评价一致，说明无人机喷洒可以有效杀灭蚊虫。比较实验室品系与野外种群的挂笼法试验结果及现场诱蚊灯法监测结果，从试虫获得和现场操作的便利性考虑，实验室品系挂笼法是一种可用于无人机喷洒灭蚊效果评价的简便方法。

挂笼法中受试蚊虫数目界定一个范围比特定数目具有可操作性。既往研究中用于评价喷雾效果评价时，挂笼中的蚊虫限定为特定数目^[5-6]。研究中需要向蚊笼中转移试虫，很难精确达到限定的蚊虫数量，如果过于强调确定数目，则要增加吸入或取出蚊笼中蚊虫的操作，对蚊虫造成干扰或伤害；本研究为避免蚊虫在转移过程中受损，同时受现场饲养蚊虫限制未能统一受试蚊笼中的蚊虫数量，在试验过程中通过计数死亡蚊虫数和剩余少量的活蚊数得到受试蚊虫总数，操作便利的同时结果也更具可靠性。

空间喷雾是一种有效的蚊虫控制方式，通过汪中明等^[6]、郭玉红等^[2]的研究中现场监测蚊密度下降的结果已得到验证。挂笼法评价需要从喷雾开始前完成挂笼，持续到喷洒雾滴到达挂笼位置。本研究中无人机喷雾是从上方喷射施药，露天环境挂笼中的蚊虫受到雾粒直射到笼帐上的滞留效果和雾滴飘逸到挂笼中空间的双重作用；稀疏树枝上的雾滴来自树枝周围的雾滴飘逸效果和部分直接从树枝间隙中飘落的雾粒直接垂落；在茂密树枝下，从上方直接喷射下的雾粒和雾滴会被树叶遮挡，挂笼中蚊虫接触的雾滴基本均来自茂密树枝周围的雾滴飘逸。本研究在喷雾过程中，根据喷药面积和药物推荐用量粗略测算药物使用量为250~300 mg/m²，在喷药过程中无人机飞行轨道呈圆形，喷洒可能有交叠空间，用雾滴测试卡获得的雾粒大小范围在0.026~0.979 mm，雾粒范围较大，初步判断可能兼有喷雾颗粒垂落的滞留效果和雾滴飘逸效果。郭玉红等^[2]用诱蚊灯法对无人机喷雾灭蚊效果做了评价，诱蚊灯法在灭蚊实施后次日获得的蚊虫密度值下降效果不如后续明显，可能正是由于无人机喷洒悬浮剂产生的滞留效果所致。挂笼法和诱蚊灯法监测获得的控制效果一致表明无人机喷药可以达到良好的灭蚊效果。3种环境中挂笼法基本均在10.0 h左右获得最大死亡率，与诱蚊灯法需连续监测几天相比，更具时效性。2种方法可根据现场情况进行选择。无人机喷洒悬浮剂产生的滞留效果雾粒下落起效所需时间短，而产生的超低容量雾滴则需要一个相对长时间的扩散和飘逸才能与蚊虫接触起效。本研究中现场挂笼从无人机喷洒开始计时在现场停留1.5 h，结合随后的蚊虫死亡情况观察看，1.5 h或许是让挂笼中的蚊虫与雾粒或雾滴接触需要的持续挂笼时间。3种环境中挂笼中的蚊虫在1.5 h时都保持着相对高的活性，在1.2 h时，各种环境条件下的蚊笼中蚊虫死亡率都未达到60%，而在随后24.0 h内的观察中，蚊虫死亡率持续上升，推测可能受雾滴直接作用于蚊体和蚊虫与笼帐上滞留雾粒接触的双重作用。对无人机喷洒雾粒或雾滴飘逸所需挂笼时长的精准判断仍需进一步研究获得。

无人机喷雾杀灭露天环境、稀疏树枝上、茂密树下的蚊虫所需时间依次延长，蚊虫死亡率略呈下降趋势。如前段所述，喷雾后不同环境挂笼中蚊虫的药物接触量可能会有不同。不同环境中蚊虫接触雾滴量的差异，从挂笼中蚊虫死亡时间的差异可以体现。喷洒后，2.5 h后露天环境中的蚊虫已经全部死亡；稀疏树枝上和茂密树下在5.0 h时分别达到85.33%和74.13%的死亡率，随后在5.0、10.0和24.0 h时的蚊虫死亡率保持在相对稳定的数值。

本研究目的在于验证挂笼法作为无人机喷雾灭蚊效果评价方法的可行性，研究内容为现场实验，操作过程中对照组蚊虫死亡率偏高，尚需优化实验操作和设计。选用的高效氟氯氰菊酯悬浮剂剂型并非空间喷洒专用剂型，但在增加助剂后施药获得了良好的灭蚊效果，其灭蚊效果和作用原理还需进一步研究和验证。本文结果不做药效评价和药剂推广应用。