全 文 ：第 4 卷 第 4 期
1 9 9 1 年 8 月
林业科学研究
FO R E ST R ESEAR CH
V o l
。
4
,
N o
。
4
A u g
。 ,
1 9 9 1
日本弓背蚁生物学特性及捕食
马尾松毛虫作用的研究 ’
王常禄 吴 坚 萧刚柔
(中国林业科学研究院林业研究所 )
摘要 日本弓背蚁在地下筑巢 , 最深达 1 . 40 In , 每巢有卵 。~ 9 53 个 , 幼虫29 ~ 2 3 0 2条 , 蛹 O ~
95 3个 , 工蚁42 一 4 0 12 只 , 无翅雌蚁1~ 3只 。秋季产生有性蚁 , 每年 4 月底至 5月初婚飞。 各阶段发育
历期分别为 : 卵期16 ~ 19 天 , 幼虫期10 ~ 28 天 , 预蛹期 6~ 7天 , 蛹期14 ~ 19 天 。 疑蚁蟋蟀和跳虫科昆
虫与之共生 。地面爬行的 1 ~ 3龄松毛虫幼虫被蚂蚁发现后分别有70 % 、 23 . 3 %和10 %被 捕 食 , 树
上 1 ~ 2 龄幼虫被蚂蚁发现后分别有4 8 %和10 %被捕食。 每亩有56 个蚁巢的马尾松林 , 对 1 一 2
龄期松毛虫浦食效果达23 . 7 % 。
关扭词 日本弓背蚁 ; 生物学特性 ; 捕食作用 , 马尾松毛虫
口本弓背蚁 c a二p o : o , u s j即o nic u s M a y r . 属膜翅目蚁科 , 在我国大多数地区均有分布 ““,
是最为常见的蚁种 , 是马尾松毛虫D e n d , 0 1玄二。5 p u n c ta tu s W a lk e r 常见的捕食性天敌 , 但对
其生物学的研究仅见于戴德纯等、 尹绍斌等咚’ “〕的报告 。 而对其捕食能力的定量研究前人尚
无报道。 为配合 “七五”国家攻关项目“二 、三代类型区马尾松毛虫综合管理研究” , 于 1 9 87年 3
月至 19 9 0年 7 月在安徽省潜山县对该蚁进行了较系统的观察和试验 , 兹将结果报道如下 。
1 研究内容与方法
1
。
1 发育历期观察
室内常温下在蚂蚁盒中饲养蚂蚁成虫及幼体, 喂以20 %蜂蜜水和昆虫尸体 。 蚂蚁盒参照
C a r n e y
、
W h e e le r l
4 ), 大小为 i了e m K i i e m , 内侧高 1 . s e m , 外侧高 2 . 3 c m 。 木板制成 ,
盒底铺 3 一 5 m m 石膏 , 以保持湿润 , 上盖玻璃 。 盒隔为两室 , 分别为蚂蚁的居住室和活动
室 。 隔板中间和四壁具直径 5 m m 的通气孔 , 用纱网盖住。如图 1 所示。 各阶段发育历期按如
下 方法观察 : 卵期—在一盒内饲养 1 蚁后和20只工蚁 , 将每天所产卵分别放入一装有20 只工蚁
的盒 内 , 记录卵的孵化日期 。幼虫期—将不同日期孵化的幼虫分别放入装有 20 只工蚁的蚁盒内,
记录结茧 日期。 预蛹期—将不同日期开始结茧的老熟幼虫放入装有20 只工蚁的盒内 , 记录化蛹
本文于1 9 9 0年 1 月20 日收到 。
* 本文部分内容为第一作者的硕士论文 。
图 1 示蚂蚁 伺养盒
叨 6 林 业 科 学 研 究 4 卷
日期。 蛹期—将不同日期化蛹茧放在装有20 只工蚁的盒 内, 记录羽化 日期 。 以上各设 20 个重复 , 同时记录日气温变化 。
1
.
2 蚊集及蚊群变动规体
在 3 月至 10 月蚂蚁活动期 , 每月挖两巢蚁 , 记录各虫态数量 、 共生昆虫、 蚁巢形状 、 深
度等 。
1
.
3 t 性
在巢口 定时观察回巢蚁携带食物的类别 。
1. 4 活动规伸
固定蚁巢于 6 一 2 时每隔 Z h 观察一次蚂蚁的活动情况 , 每次观察 。. s h 。 用糖纸引诱
蚂蚁 , 观察蚂蚁活动的最远距离。
1
.
5 对松毛虫的捕t 作用
从三个方面观察 : ¹ 统计30 只蚂蚁上树遇到松毛虫后的结果 , 分捕食、 惊落和无影响三
种情况 。 º 分别将各龄松毛虫幼虫30 条放在蚂蚁附近 , 观察蚂蚁遇到松毛虫后的反应 。 » 选
两块 日本弓背蚁较多的标准地 , 每块地设标准树60 株 , 树高1 . 5 ~ 2 . 5 m 。 其中30 株为无蚁树
(对照 ) , 在其干基涂胶环 , 阻止蚂蚁上树 , 另外30 株为有蚁树 , 蚂蚁可自由上树活动。 于松
毛虫孵化盛期 , 标准树上各放初孵幼虫60 条 , 分别于第 7 、 14 、 21 天检查数量 , 计算其死亡
率。 ¼选择两个蚁巢 , 在松毛虫 1 ~ 3 龄期 , 观察一夭捕获量 。 于 6 ~ 2 时 , 每隔 Z h 观察
15 m in
。
2 结果与分析
2。 1 蚁粼
日本 弓背蚁在地面或石块下营地下巢 , 每巢有巢 口 1 ~ 14 个 , 一般为 2 ~ 5 个 , 直径为
3
.
5一 6 . 2 m m 。 由土粒或 虫粪堆成坟状 、 火山口状 、 扇状等。 蚁居住处一般离地面 I O c m 以
下。 蚁巢深度为。. 36 ~ 1 . 40 m , 在植被稀疏、 土层深厚处蚁巢分布较为丰富 。
2 . 2 蚊粼组成及变化
在夏季和秋季 , 卵 、 幼虫 、 蛹和成虫均同存一蚁巢中 , 冬季和早春只有成虫和幼虫同存。
成虫包括工蚁 、 雌 蚁 (有翅、 无翅)和雄蚁 。 一般每巢有 1 ~ 3个无翅雌蚁 (蚁后 ) , 有翅雌蚁
和雄蚁仅在秋末出现 , 且数量很大 。 曾挖到一巢内有翅雌蚁56 只 , 雄蚁482 只。次年 4 月下旬
至 5 月上旬婚飞交配 。 交配后雄蚁很快死亡 , 雌蚁脱翅后寻找适宜场所建立新巢 。 根据30 个
蚁巢的调查 , 每蚁巢有卵 。一9 53个 , 幼虫29~ 2 3 02 条 , 茧 0 ~ 1357只 , 工蚁 42~ 4 0 12只 ,
无翅雌蚁 l 一 3 只 。 蚁巢内常有疑蚁蟋蟀!M参r二 e c o phi l。 5 d u biu s ( S a u os u r e ) 和蚁巢 跳 虫 科
C y pho dr id ae 昆虫居住。 当蚁巢增大到一定程度时 , 部分工蚁迁走建立新巢。
2
. 3 生长发育与生活习性
在室内自然变温 (平均温度25 ℃ )下饲养的 日本 弓背蚁 , 其卵期16 ~ 19 天 , 幼虫期10 ~ 28
天 , 预蛹期 6 ~ 7 天 , 蛹期 14 一19 天 。 完成一代约需两个月 。 幼体历期受食物 、 幼体与工蚁
比例的影响 。 在安徽 , 日本弓背蚁活动期为 3月下旬至 n 月上旬 , 活 动 范 围 最 远 记 录 为
17 . 8 m
。 对其活动规律野外观察了 5 天 , 选取代表性的两天 , 说明 日本弓背蚁昼夜活动规律
(见图 2 ) , 夏秋两季午后气温高时 , 外出活动减少 , 雨前及小雨时蚂蚁筑巢活动频繁 。
4 期 王常禄等 : 日本弓背蚁生物学特性及捕食马尾松毛虫作用的研究
600 -
5 5d
. _
1 9吕7 . 6 . 2 日 团
8 ~ U 时有零星小雨
~ 1马协7 · 3 一 1 1 晴.U勺口月电
柳350枷2
侣称胆习索
z 八⋯ ,
05.‘
.
1
I Q I 忿 1 4 16 1 压 2伪 忿2
时间(卜)
图 2 日本弓背蚁 的日活动规律
衰 飞 日本弓背蚊上树活动对马尾松毛虫的形晌
( 1 99 0年 7 月 )
虫始
观察蚂蚁
(只 )
蚂蚁对松毛虫的形 响( % )
惊落 捕食 无影响
日本弓背蚁食性较广 , 其食物可分三大
类 : 植物腺体分泌物、 昆虫蜜露和各种节肢
动物 。 林下植被缺乏的松林 , 蚜虫蜜露是蚂
蚁的主要食物来源 , 蚂蚁还偶尔把蚜虫叼回
蚁巢 。 大 、 中 、 小型工蚁都外出取食 , 对松
毛虫 1 ~ 3 龄幼虫进攻能力强 , 不取食松毛
虫卵 。
2
。
4 天敌
试验区日本弓背蚁的主要天敌是中华蟾
蛛 B u了o g a r g a r i之a 拄s C a n t o r 和蜘蛛 。 中华
蟾蛛在 5 ~ 10 月活动频繁, 晚上取食 。 解剖
其胃可见大量蚁尸 , 林地常见蟾赊排泄物。
2
.
5 蚂蚁的捕食试验
2
。
5
。
1 讨树上松毛虫的捕食作用
2
。
5
。
1
.
1 野外观察 上树活动的日本 弓 背
蚁对松毛虫的影响见表 1 。三种影响的 比 例
与松毛虫虫龄有关 , 惊落与捕食均同龄期成
反比 , 3 龄以上松毛虫很少被惊落。 被惊落
地的松毛虫部分被蚂蚁捕食 , 部分被其它天
敌捕食或饿死 。
树上蚜虫和松毛虫的数量与蚂蚁上树觅
食行为有密切关系。 虫口密度增加后 , 捕食
和惊落松毛虫数量均有增加 , 同时惊落/ 捕食
比增加 。 蚜虫蜜露是蚂蚁的主要食物之一 , 因此蚜虫能吸引更多的妈蚁上树 , 有利于提高蚂
蚁的捕食效果 。 但蚜虫过多可降低上树蚂蚁进攻松毛虫的比例 , 不利于提高蚂蚁的控制效果 。
2
.
5
.
1
.
2 野外试验 结果见表 2 。释放松毛虫14 天后死亡率略有增长 , 21 天与14 天无明显差
异。 此时马尾松毛虫为 3 一 4 龄 , 说明日本弓背蚁主要在松毛虫低龄期起控制作用 。
裹 2 日本弓背软对马尾松毛虫的浦食作用 (1 9 89年 7 月 )
标准地
无蚁树虫 口密度 (条/ 株 )
7 d 14 d 2 1 d
有蚁树虫口密度 (条 / 株 )
7 d 1 4 d 2 1 d
校 正死亡率 (% ) 蚁巢数
2 1 d (个 /亩)
2 2
。
4 7
2 1
.
8 7
1 4
。
6 0
1 2
.
3 7
1 1
。
7 3
1 0
.
6 7
2 8
.
0 3
2 8
.
7 3
2 2
,
5 0
2 2
.
7 3
2 0
.
9 0
2 0
.
9 0
1 7
.
3 9
2 1
.
9 4
2 1
.
0 7
2 6
.
4 6
2 3
.
4 5
2 6
。
1 6
5 6
5 6
2
.
5
.
2 对地 面爬行松毛虫的捕食作用 从表 3 看出 : 随虫龄增大 , 被捕杀比例减小 , 1 ~ 3
龄幼虫被捕杀比例分别为70 % 、 2 3 。 3 % 、 10 % 。 而不被进攻的比例则随 之 增 大 , 分 别 为
1 0 %
、
2 3
.
3 %
、
5 6
.
7 %
。
2
.
5
.
3 对松毛虫总的捕食作用 如表 4 所示 , 在松毛虫 1 龄、 虫口密度 80 条/ 株的松林 , 平
均每巢日本弓背蚁 日捕食74 条松毛虫。 随虫龄增大 , 松毛虫种群密度迅速降 低 , 虫体 也增
408 林 业 科 学 研 究 峨卷
大 , 蚂蚁 日捕食量减小 。 3 龄阶段每天仅捕食松毛虫12 条 。
裹 3 日本弓背效对地面松毛虫的抽* 作用
(单位 : 条 , 1匀8 9年 7 月 )
衰 4 日本弓胃效对马甩松毛虫日摘t l
(19 9 0年 7 月 )
司 . . . . 护 , , . 网 . . . 一-一 . . . . . . . . . . . . . . . 口
虫龄 虫数 被捕杀 被进攻但 未致死 不被进攻 业岭
1 3 0 2 1 6 3
虫 口密度
(条 /株 )
平均 日捕食盘
(条 / 集 )
1 8 0 7 4
1 6
3 3 0 3 1 0 1 7
5 7 2 8
3 3 屯 12一 . 曰 , , . . . , , . . . . . 州3 讨论(1) 树上蚜虫数量少 , 上树活动的弓背蚁也少 , 但其进攻松毛虫的比例大 , 树上蚜虫多 ,上树活动的弓背蚁也多 , 但其迸攻松毛虫的比例可能要小 。 可见要使弓背蚁捕食松毛虫的数
量较大 , ·树上蚜虫数不能太大。 至于以多少数量为好 , 值得进一步研究。
(2) 日本弓背蚁营地下巢 , 且筑巢很深 , 挖巢助迁是行不通的 。 该蚁通过分巢和单个雌
蚁建立新巢 。 因此 , 每年 4 月底至 5 月初 , 可利用雌蚁爬出地面寻找建巢场所的机会大量收
集 , 再释放到 目的地 , 以增加蚂蚁对松毛虫的捕食数量 , 提高控制松毛虫的效果。
今 考 文 献
仁1 3 王常禄等 , 1 , 89 , ‘香, 国弓背蚁 属昆虫研究 , 林业科学研究 , 2 ( 3 ) : 2 2 1 ~ 2 2 8。
〔2 〕 戴德 纯等 , 19 86 , n 本弓背蚁及其对松 毛虫控制机制 的研究 , 森林病虫通讯 , ( 1 ) : 4 ~ 6 。
〔3 〕 尹绍班等 , 1 9 8 6 , 大 黑蚁的形态及生活 习性的初步观 察 , 见虫知识 , 2 3( 5 ) : 2 15 ~ 2 1 70
仁们 W he e le r , G . C . e t 0 1 . , 1 96 3 , A n ts o f N o r th D a k o ta , U n iv e r s it y o f N o rt h D “k o ta Pr e s 。 , 32 x .
A S tu d 夕 o n tho B io n o , n ic s a n d 尸r e d a to r夕 五jfe e t o f
C a , , :Po ”o to s ja Po n ic u s t o D e n d r o lio u s Pu n e ta to s
W a n g C h a n g lu W u Jia n X ia o G a n g r o u
(了’八。 左e s o a r 〔, h l 。 : 一‘t:‘re 《,j 卢’o r 。 : tr !l C /1 户’)
^ b str a et Ca m 夕。: o t左5 ja 夕o n ic u s M a yr n e s ts u n d e r g r o u n d . It o n e e o lo n y ,
th e r e a r e e g g s fr o m 0 t o 9 5 3
,
la r v a e fr o m 2 9 to 2 3 0 2
,
P叩a e fr o m 0 t o
1 3 5 7
,
w o r k e r s fr o m 4 2 to 4 0 1 2 a n d d e a la te fe m a le s fr o m 一 to 3 . T he m a le s
a n d fem a le s u s u a lly a pP e a r in a u tu m n a n d th ey w ill e o m e o u t fo r m a r r ia g e
f lig h t f r o m la s t t e n d a ys o f A p r il to th e fir 3 t te n d a y 3 o f Ma y n e x t y e a r
.
T h e g r o w rh tim e f r o m e g g to a d u lt 15 a s fo llo w s
: 1 6 to 1 9 d a y 3 fo r e g g s
,
1 0 to 2 5 d a ys fo r la r v a e
, 6 t o 7 d a ys fo r Pr ePu Pa e a n d 1 4 to 1 9 d a y s fo r
p u Pa e
.
Pla e in g la r v a e o f th e D 。)ld r o li脚 :‘5 p u , : c ta t :‘5 W a lk e r in th e n e a r o f th e
a n t , th e r a tio o f 1 to 3 in s ta r la r v a e by a n ts 15 7 0 %
, 2 3
.
3 % a nd x o %
r e s
-
p e c tiv e ly
.
W h e n th e fir s t a n d s e c o n d in st a r la r v a e o n tr e e s w e re fo u n d b y
th e a n t
, the y w ill b e p r e y e d by 4 8 % a n d 1 0 % r e sPe e tiv ely
.
A fte r 1 4 d a y s
e x Pe r im e n t
, the Po Pu la t io n s o f th e D
.
p u ,之c ta tu s in t r e e s w ith a n t3 d e e r e a se d
th a n th o se w ith o u t a n ts b y a n a v e ra g e r a te o f 2 3
.
7 %
.
K e y w o r d s Ca m Po ”o tu : 了a p 乙力ic u s ; b io n o m ie s : P r e d a to r y e ffe e t ; D e九d , 0 11爪 u s
P材玲C t夕t封S