文章信息
- 张国月, 雷凯茜, 樊雅东
- ZHANG Guoyue, LEI Kaixi, FAN Yadong
- 福寿螺在武汉地区的一种新天敌记录
- A new predator of Pomacea canaliculata in Wuhan
- 亚热带农业研究, 2021, 17(2): 122-125
- Subtropical Agriculture Research, 2021, 17(2): 122-125.
- DOI: 10.13321/j.cnki.subtrop.agric.res.2021.02.009
-
文章历史
- 收稿日期: 2021-04-23
福寿螺(Pomacea canaliculata)是一种原产于南美洲的大型水生螺类,属瓶螺科瓶螺属,在我国已有长达40年的入侵历史,目前已越过长江线[1],有继续北移的趋势。福寿螺最初作为食用螺类引入我国台湾、广东、广西、甘肃、辽宁等地[2],后因口味不佳被大量遗弃,导致我国长江以南地区泛滥成灾,对水生农作物、湿地景观和生物多样性危害极大[3-4]。福寿螺入侵范围广泛,被列入全世界100种最严重的入侵生物名单[5]。入侵物种能够在本地成功繁殖,主要因其适应能力强且缺乏天敌。福寿螺的适应能力强,在水深不超过1 m的湖泊、池塘、水沟等水体中均可以生存,对酸碱度、低温、高温、干旱、水污染等恶劣环境的耐受度很高[6]。福寿螺食性广而杂,见青就吃,且耐饥饿;繁殖力强,一只雌螺一生平均可产14 000粒卵, 在最适宜的温度(23.4~29.8 ℃)条件下平均21 d孵化,气温越高,孵化期越短,最短5 d可孵化[7],故而一旦入侵很难被有效控制。
福寿螺在南美洲没有泛滥成灾的主要原因是有螺鸢(Rostrhamus sociabilis)[8]、秧鹤(Aramus guarauna)[9]等鸟类天敌的存在,这些鸟类对福寿螺的种群数量控制有重要作用[10]。但我国未见螺鸢、秧鹤的分布,也缺乏能够有效控制福寿螺的病原体、寄生虫等特异性天敌。目前,我国已发现的福寿螺鸟类天敌主要有鸭(Anas domestica)和乌雕鸮(Bubo coromandus),其他天敌有鼠、中华鳖(Pelodiscus sinensis)、青鱼(Mylopharyngodon piceus)、萤火虫、蟑螂等[10]。农业上可通过养鸭和养鳖防螺[11]。化学防治如农药百螺敌、杀螺胺[2]是当前最有效的防螺方法,但该方法会伤害其他水生生物,影响生态系统稳定性,尤其不适用于荷塘、鱼塘和自然湿地。
2020—2021年本研究对武汉园博园进行鸟类调查时,发现了福寿螺的一种新天敌黑水鸡(Gallinula chloropus)。黑水鸡为湿地水鸟,又叫红骨顶,属鹤形目秧鸡科,在欧洲、非洲和亚洲广泛分布,在我国长江以南地区为留鸟,长江以北主要为夏候鸟[12]。目前有关黑水鸡对福寿螺的捕食行为尚未见报道。新天敌的发现可为福寿螺的生物防治提供参考。
1 材料与方法 1.1 研究地概况武汉园博园位于武汉市硚口区,地处长江北岸(东经114.27°, 北纬30.60°),总占地面积213.77 hm2,湖泊湿地占比7%。该区全年平均气温13~22 ℃,最冷月为1月,日均最低气温0 ℃,最热月为7、8月,日均最高气温34 ℃。武汉园博园是在垃圾场上进行生态修复建设起来的人工园林,至今已建园6年,生态系统逐渐趋于稳定,生物多样性日益丰富。园中面积最大的湿地为云梦湖,野生鸟类有黑水鸡、小鸊鷉(Tachybaptus ruficollis)、鸳鸯(Aix galericulata)、普通翠鸟(Alcedo atthis)等。调查发现,黑水鸡为四季可见、数量最多的水鸟,成鸟数量多达30只,且种群数量不断扩大。云梦湖及其分支水体中栽培的多种水生植物,如芦苇(Phragmites communis)、芦竹(Arundo donax)、水烛(Typha angustifolia)、铜钱草(Hydrocotyle sp.)、狐尾藻(Myriophyllum verticillatum)、睡莲(Nymphaea sp.)、莲(Nelumbo nucifera)、再力花(Thalia dealbata)、梭鱼草(Pontederia cordata)等,为水生螺类和鸟类提供了食物和栖息场所。
1.2 调查方法2017—2021年采用肉眼观察法调查福寿螺的繁殖情况。2020—2021年通过博冠双筒望远镜(12×50)和尼康D810配600 mm长焦镜头观察黑水鸡的觅食行为。每次跟踪1只黑水鸡1~2 h,记录其觅食次数和觅食内容。观察时间主要集中在水中植物尚未开始生长、水面视野开阔的2月份,此时陆地上青草较少,黑水鸡的觅食活动主要发生在水中。
2 结果与分析 2.1 福寿螺在武汉园博园的繁殖情况观察发现,福寿螺在武汉园博园不仅可以自然越冬,而且已经实现全年繁殖,冬季依然可见不少卵块(图 1)。福寿螺的红色卵块产在高于水面的植物茎秆、桥墩或露出水面的石块上,孵化后掉入水中,幼螺在水下成长。调查中未发现任何鸟类或其他动物食用福寿螺的卵,卵块的清除完全依赖人工。武汉园博园冬季进行芦苇、再力花、水烛等水生干枯植物割除时,会清理掉大部分福寿螺卵(图 2)。但是在福寿螺爆发式繁殖的春季、夏季和秋季,则很难彻底清理掉卵块。大量粉红色的卵块严重降低园林的观赏价值。
2.2 黑水鸡对福寿螺的捕食情况观察发现,黑水鸡的食物主要包括水草、陆地上的青草、草丛中的虫子、水面浮游生物及挺水植物上的小虫、河蚌、田螺和福寿螺。黑水鸡捕食河蚌和福寿螺时,常将食物拖至岸边或湖中石块上,啄开吃掉(图 3)。在完整记录的7 h中,6只黑水鸡共捕食6只福寿螺。
此外,在黑水鸡休息的岸边以及有黑水鸡活动的水面上,常发现有空的福寿螺壳,壳的边缘有被啄的痕迹(图 4),而湖中常见的另一种水鸟小鸊鷉基本不上岸,故推测这些福寿螺壳是黑水鸡捕食后留下的。
3 讨论与小结 3.1 福寿螺在武汉地区的适应能力增强福寿螺的繁殖活动不仅受纬度影响,在同一纬度也会因生境的不同而有所差异,如受食物丰富度或水温、水位的影响,其产卵时间和产卵量有所差异[13]。此前国内的研究普遍认为,冬季是福寿螺的休眠期,繁殖活动发生在3—11月份,繁殖高峰多集中在5—8月份[4, 13-14]。本研究发现,福寿螺在武汉地区的适应能力进一步增强,冬季亦可繁殖,为防治工作增加了难度。福寿螺本身具有低温适应机制,而且经历了低温驯化后,对低温的耐受性也会进一步加强,很有可能继续向北扩散[15]。
3.2 黑水鸡作为福寿螺生物防治的新途径本研究发现,福寿螺的新天敌黑水鸡是一种杂食性水鸟,喜欢在浅水区游泳和觅食,除了植物材料,每天还需要补充一定量的动物食物。在武汉园博园的黑水鸡冬季每小时至少捕食1只螺或贝类,常将食物叼至岸上啄食,福寿螺是其捕食对象之一。但黑水鸡仅捕食福寿螺的成体,未见捕食卵块。福寿螺卵块鲜艳的粉红色是一种警戒色,使许多动物对其望而却步,不敢取食。
长江以南是福寿螺入侵严重的地区,在该区黑水鸡可以作为留鸟生存。在海拔3 650 m的西藏拉鲁湿地依然有黑水鸡繁殖,平均每窝可产8枚卵[16],在河北永年的种群平均每窝可产10枚卵[17]。随着气候变暖和环境条件的改善,黑水鸡在新乡黄河湿地也从夏候鸟变成留鸟[18],说明其适应环境的能力非常强。若能在福寿螺入侵严重的地区创造适合黑水鸡栖息的环境条件,则可有效防治福寿螺,进而保护本地生物多样性。
3.3 对福寿螺防治的建议武汉园博园主要通过栽培植物、招引动物的方式使生态系统得以自动恢复,并未特意引进动物[19]。福寿螺的入侵途径包括:(1)人工有意引进;(2)随水流被动扩散进来;(3)引进水生植物时无意携带进来。鉴于武汉园博园没有引进福寿螺的事实与记录,且与周边湖泊、河流也并未相连,是一个相对封闭的人工湖,推测福寿螺通过第3种途径入侵的可能性最大。在人工干扰过多的生境中,生态系统非常不稳定,入侵物种很容易安家。鉴于福寿螺入侵之后会给生物多样性带来难以消除的影响,建议引种植物时要严格检查与清理,防止其携带福寿螺与其他外来入侵生物。对于已经发生福寿螺入侵的池塘、湖泊、河流,在物理防治的基础上,可以适当引进福寿螺的本地天敌进行生物防治,如养鱼、养鳖、招引天敌鸟类等,还可栽培适合黑水鸡觅食、栖息和繁殖筑巢的植物,如水烛、睡莲、莲、水葱、芦苇、再力花等,吸引黑水鸡安家并促使其扩大种群数量,从而提高防治福寿螺的效果。
本研究发现了在自然条件下黑水鸡对福寿螺的捕食,今后可进一步设计试验,定量研究与评价黑水鸡对福寿螺的捕食控制效果。
[1] | 刘义满, 戢小梅, 李长林, 等. 湖北省福寿螺分布调查[J]. 长江蔬菜, 2020(6): 57–65. |
[2] | 杨叶欣, 胡隐昌, 李小慧, 等. 福寿螺在中国的入侵历史、扩散规律和危害的调查分析[J]. 中国农学通报, 2010, 26(5): 245–250. |
[3] | 刘雨芳, 李菲, 李玉峰, 等. 福寿螺在湖南的分布现状、危害与扩散风险预警[J]. 水生生物学报, 2011, 35(6): 1067–1071. |
[4] | 周兵, 谢春扬迪, 闫小红, 等. 江西省福寿螺的入侵危害现状及稻田发生规律[J]. 生态与农村环境学报, 2015, 31(6): 902–909. |
[5] | LOWE S, BROWNE M, BOUDJELAS S, et al. 100 of the world's worst invasive alien species: a selection from the global invasive species database[C]. Auckland: Invasive Species Specialist Group, 2000. |
[6] | 郭靖, 章家恩. 福寿螺入侵机制的研究进展[J]. 生态学杂志, 2014, 33(3): 806–815. |
[7] | 刘军, 何跃进, 谭济才, 等. 自然条件下福寿螺繁殖特性[J]. 应用生态学报, 2012, 23(2): 559–565. |
[8] | REICHERT B E, CATTAU C E, FLETCHER R J, et al. Snail Kite (Rostrhamus sociabilis), version 1.0[M]//POOLE A F. Birds of the World. Ithaca, NY, USA: Cornell Lab of Ornithology, 2020. |
[9] | BRYAN D C. Limpkin (Aramus guarauna), version 1.0[M]//POOLE A F, GILL F B. Birds of the World. Ithaca, NY, USA: Cornell Lab of Ornithology, 2020. |
[10] | 周卫川, 佘书生, 肖琼. 福寿螺天敌资源[J]. 亚热带农业研究, 2009, 5(1): 39–43. |
[11] | 黄芳. 莲田套养中华鳖防治福寿螺技术[J]. 现代农业科技, 2017(10): 238–239. DOI: 10.3969/j.issn.1007-5739.2017.10.151 |
[12] | 郑光美. 中国鸟类分类与分布名录[M]. 北京: 科学出版社, 2005. |
[13] | 刘巧, 杨淞, 赵柳兰, 等. 四川地区外来生物福寿螺的繁殖力[J]. 生态学杂志, 2014, 33(4): 1042–1046. |
[14] | 冉甄, 卢娜, 杨亚明. 云南省福寿螺的研究概述[J]. 医学综述, 2019, 25(3): 485–489. DOI: 10.3969/j.issn.1006-2084.2019.03.014 |
[15] | WADA T, MATSUKURA K. Linkage of cold hardiness with desiccation tolerance in the invasive freshwater apple snail, Pomacea canaliculata (Caenogastropoda: Ampullariidae)[J]. Journal of Molluscan Studies, 2011, 77(2): 149–153. DOI: 10.1093/mollus/eyq049 |
[16] | LU X. Reproductive ecology of three Tibetan waterbird species, with special reference to life-history alterations along elevational gradients[J]. Zoological Studies, 2011, 50(2): 192–202. |
[17] | 祃来坤, 朱国芬, 李峰, 等. 河北永年洼国家湿地公园4种水鸟繁殖巢记述[J]. 衡水学院学报, 2021, 23(1): 1–4. DOI: 10.3969/j.issn.1673-2065.2021.01.001 |
[18] | 郑刘梦, 李俊楼, 郭玉明, 等. 新乡黄河湿地黑水鸡的繁殖生态研究[J]. 湖北农业科学, 2019, 58(1): 88–90, 95. |
[19] | 彭静. 城市废弃地生态修复与景观再造模式研究——以武汉园博园为例[D]. 武汉: 中国地质大学, 2018. |