04红火蚁

1高危入侵生物－－红火蚁SolenopsisindagatrixBuren2020年12月10日星期四2引言•入侵红火蚁(Redimportedfireant,RIFA;SolenopsisinvictaBuren)因被其叮咬后如火灼伤般疼痛而得名，拉丁文名称的意思是“无敌的蚂蚁”。•它不仅取食作物，叮咬牲畜，还攻击人类。被它叮咬之后，火烧般疼痛，并出现水泡脓疱，严重者甚至会因过敏而死亡。•该蚁的入侵和传播将会造成巨大的经济损失和心理恐慌，甚至会带来生态危机。3一、概述•红火蚁原分布于南美洲巴拉那河(Parana)流域(包括：巴西、巴拉圭与阿根廷)；•在1920-1930年入侵了美国阿拉巴马州(Alabama)的摩比尔港(Mobile)，随后在美国东南部传播。目前在美国南方已有12个州超过1500多万亩的土地分布有入侵红火蚁，给美国南部这些受侵害地区的农业与环境卫生带来严重问题和巨大的经济损失，每年估计损失约60亿美元以上，美国用于红火蚁的化学防治费用每年需60-120亿美元；4•1999年9-10月，台湾桃园与嘉义地区发现入侵红火蚁。•2001年成功跨越太平洋，在新西兰的奥克兰及澳洲的布里斯班建立了新的种群，对受害地区农业生产和人民生活带来了严重危害。•2004年中国大陆广东省的吴川地区发现。•2005年初香港地区发现。•广东吴川、广州、深圳、东莞、惠州，广西北海、南宁，湖南张家界，福建龙岩等地区相继被发现。•2014-福建、江西、湖南、广东、广西、海南、重庆、四川、云南虽然美国其它未被入侵的州及全世界各国皆极力防范入侵火蚁的侵入，但因交通便利且世界贸易全球化的趋势快速发展，防堵火蚁向外扩散的策略显得力不从心，红火蚁正以前所未有的速度传播;56分类地位•红火蚁SolenopsisindagatrixBuren，•膜翅目Hymenoptera，•蚁科Formicidae，•家蚁亚科Myrmicinae，•火蚁族Solenopsidini，•火蚁属Solenopsis。7二、红火蚁的形态学特征•头和身体的颜色为铜棕色，腹部的颜色较深；体型很小，在一个蚁巢内个体大小相差悬殊，从3-6毫米不等，这是红火蚁的一个显著特点。•有明显的攻击性，这种行为在蚁巢附近特别明显。•他们的巢为圆形的小丘，高达30-40厘米，在蚁丘之上没有明显的入口或出口，蚁丘常建在地上一些物品旁边或其下面，例如木材、原木、岩石、砖、铺路材料等等。小丘一般很明显，通常可在开阔区域内发现，例如草坪、牧场、公路旁和未使用农田。小丘很少出现在经常耕作的地区。8头和身体的颜色为铜棕色，腹部的颜色较深；9二、红火蚁的形态学特征(续)•美国有4种本地火蚁，热带火蚁SolenopsisgeminataFabricius和南部火蚁S.xyloniMcCook最为常见，入侵红火蚁进入德州后大量地取代本地种，引起人们的广泛关注。•我国有3种火蚁属种类，猎食火蚁Solenopsisindagatrix与知本火蚁S.tipuna为两种本土产的火蚁种类，但这两种的体型小(2.2cm)，族群个体有限，且无兵蚁亚品级，不具威胁性。另一种热带火蚁S.geminata，体型大小与入侵红火蚁相似，也有兵蚁品级，虽也具明显攻击性，但族群数量相对于入侵红火蚁则较少，威胁也较小，不易引起过敏性伤害。101、中躯与腹部间有2个明显结节2、触角10节，锤节部份由2节组成、明显彭大分类触角节数锤节节数火蚁属102大头家蚁属123或4拟大头家蚁属112113、无前伸腹节齿A.无前伸腹节齿（RIFA）B.前伸腹节齿明显12•4.RIFA具有明显的复眼，由数十个小眼组成。（相近的猎食火蚁Solenopsisindagatrix与知本火蚁S.tipuna仅由数个小眼组成。）南部火蚁猎食火蚁红火蚁13入侵红火蚁唇基中齿明显；热带火蚁无唇基中齿5、唇基中齿明显；6、兵蚁头部比例较小，7、后头部平顺无凹陷；8、兵蚁大颚内缘有明显小齿热带火蚁头部比例较大，后头部凹陷明显入侵红火蚁头部比例较小，后头部平顺无凹陷149、大小入侵红火蚁(RIFA)与热带火蚁(TFA)的工蚁(W)与兵蚁(S)1516•蚁丘也可作为快速鉴定入侵红火蚁的方法之一。入侵红火蚁是完全地栖型蚁巢的蚂蚁种类，成熟蚁巢会以土壤堆出高约10-30cm的蚁丘，甚至可达60cm，底部30-50cm。小丘的一个明显特征是它没有明显的入口或出口。其他种类的蚁丘不会高出地面10cm。但是，入侵红火蚁族群在成熟前的蚁丘并不明显，容易与其它种蚂蚁的蚁巢混淆。入侵红火蚁成熟蚁巢有明显的蚁丘；入侵红火蚁初期蚁巢10、蚁丘17入侵红火蚁蚁巢内部构造其它蚂蚁成熟蚁巢18三、生物学特征•红火蚁的一个族群由5种类型的蚂蚁组成－蚁后、工蚁、兵蚁、有翅雌蚁和雄蚁。一个蚁巢内通常包括50-数百万个个体，其中包括1-数个蚁后。•蚁后：可生育的雌性蚂蚁要么是已交配的卸下翅膀产卵的蚁后，要么是尚未交配的有翅蚁后。蚁后可活7年以上。蚁后对整个蚁巢的生存起着关键作用。每天可产卵1500多粒。一些卵为不育卵用来喂食工蚁和幼虫，未受精卵发育成雄蚁，受精卵可发育成不育的雌虫（工蚁）和有翅的生殖蚁。蚁后还通过释放外激素来调控工蚁的行为。1、种群19•工蚁：突出特点是体长变化很大，一个蚁巢内的成熟工蚁体长可从2-6mm。工蚁可活2－3个月。工蚁的功能由其龄期、大小和蚁巢的需要决定。新羽化的工蚁担当保育员和喂食蚁后和巢内其他成员，随着年龄增长，其角色转为维护、清洁和保卫蚁巢，最老的工蚁则是兵蚁。•有翅雌蚁和雄蚁：成熟的蚁巢会产生许多有翅的可生育的蚁，雄蚁的作用就是与新蚁后交配。交配后不久，雄虫便死去，而雌蚁则扩散建立新蚁巢。•种群有两种基本类型：单蚁后型和多蚁后型的族群。在美国的德克萨斯州，单蚁后型和多蚁后型蚂蚁的平均蚁丘数量分别达每公顷300和680个。最近甚至发现多蚁后型的蚁丘密度达到2600/ha。成熟的红火蚁种群能包含200000到400000名工蚁。20•当环境条件如温度、湿度合适时便开始婚飞，在澳洲一年四季均可婚飞。在空中交配，雄蚁完成交配后很快死亡，雌蚁则落地寻找合适的巢址。这时的蚁后特别脆弱，只有很小一部分（可能小于20％）能存活下来，开创一个新蚁群。•在最初的24小时内她只产10－20粒卵，6－10天后这批卵孵化。新孵化的幼虫化蛹前需经历4个龄期，12－14天，再过9－16天，新的成虫便出现。从卵到成虫大约需要一个月时间。在这个时候蚁后继续产卵，哪些刚羽化的工蚁管护、扩展蚁巢并且收集食物。由于蚁后每天能产卵1500粒，蚂蚁数量迅速增加，在12个月之后一个蚁群常常有超过100，000的工蚁。2、繁殖21•红火蚁巢穴为泥巢或者小土丘，高达30cm。小丘可呈显多种形状和尺寸。小丘的一个明显特征是它没有明显的入口或者出口。蚂蚁通过从蚁巢向外发散的地下隧道进入并且离开小丘。这些隧道可达10米长,甚至30米以上。蚁巢也能在地上的木材、岩石或者其他材料下建造。对电力有一定的偏好，蚁巢常在电力系统周围的建筑物和设备里发现。•蚁巢内部由许多相互连接的长廊组成，外表蜂窝状。一旦蚁巢受到袭扰，工蚁便可能搬运蚁后和同窝(卵、幼虫和蛹)到一个新地方。3、蚁巢22隧道2324•红火蚁是杂食性的，取食植物、昆虫和小动物，也取食动物尸体。工蚁在比较温暖的月份，通常在22-36°C之间寻觅食物。工蚁最适合消耗液体。运回巢内差不多一半的食物是液体，这些液体被储存在蚂蚁的嗉囔(胃）或者在头内的一个腺体里。蚂蚁通过交哺过程传送反刍的食物。•兵蚁收集液体和固体食物。通常将液体装在嗉囔内运输，到家后吐出并储存起来，用于喂养那些保育蚁，那些保育蚁则喂养同窝幼蚁和蚁后。红火蚁有4个龄期，前3个龄期的幼虫需喂食液体。第4龄幼虫则喂以固体食物，例如昆虫的组织。第4龄幼虫把固体食物分解成蛋白质。•保育蚁然后通过交哺方式给低龄幼虫（1－3龄）和蚁后分发消化后的蛋白质。4、取食：2526四、危害1．农业经济上的危害•红火蚁对于畜产业、奶业、家禽养殖业、蜂产业、农业等都有相当严重的影响。火蚁在蚁巢受到干扰时极具攻击性，成熟蚁巢的个体数约可达到20万至40万只个体，因此入侵者往往会遭受大量的火蚁以螫针叮咬的攻击。大量酸性毒液注入受攻击者体内，除立即产生破坏性的伤害与剧痛外，毒液中的毒蛋白往往会造成被攻击者产生过敏甚至休克死亡的危险。在一些危害严重的地区，其泥土中的蚯蚓往往会被捕食殆尽。杂食性的红火蚁除对生态环境中土栖的动物造成浩劫般的伤害外，也会危害农作物。它们取食作物（大豆、土豆、玉米等）的种子、果实、幼芽、嫩茎与根系，对于作物的生长与产量造成极大的损失。272005年美国估计28292、公共设施上的危害•常常入侵公共设施及居家附近的电器设备，如电表、变电箱、电话交换机机箱、交通信号箱、电缆线箱、机场跑道灯箱等，造成电线短路或设施故障，据统计在美国入侵红火蚁对于相关电器设施的危害所造成的损失每年就高达数千万美元。303、公共卫生上的威胁•当蚁巢受到外力干扰时，入侵红火蚁则会随时迅速的攻击，工蚁会以大颚紧咬着皮肤，且利用其无倒钩的螫针连续针刺7至8次，并将毒囊中大量的毒液注入，毒液中有高浓度的毒性物质，立即会引发剧烈的灼热感，此种灼热与痒的感觉将持续1小时以上，4小时后在被螫处将会形成白色脓泡，若浓泡破损，则常常容易引起细菌性的二次感染。0.6%到6%的被叮者会出现过敏症状，因叮咬后的过敏反应而死亡的病例有80多例。红火蚁危害区每年有50％的居民被叮咬，这无疑已成为公共健康的一大公害，而且越来越严重。3132五、防治为防范红火蚁的入侵和扩散，美国、澳洲、新西兰等国均加强了对该虫的检疫与监控。美国于1958年专门颁布了《联邦红火蚁检疫法》（Callcott,1996）。澳大利亚对《2002年植物保护法》进行修正，制定了更为严格的红火蚁检疫措施。如当转运高危险物品时必须向对方提供检疫证，动用1立方米以上的土层前必须经相关部门检查，红火蚁控制区高危险物品转运前必须经农业部认可的处理方法进行处理等。同时，农业部采取了一项更为主动的措施，对防治区周围3公里以内的缓冲区（监控区）进行拉网式检查。昆士兰州则利用数学模型技术和卫星成像技术帮助查找红火蚁栖息地（澳大利亚昆士兰州红火蚁网）。1、检疫与监控33•入侵红火蚁的防治相当困难。如果防治措施无法100%将其灭绝，部分蚁群将会移到邻近的地区，且有可能卷土重来。经过多年研究，二阶段化学药剂防治法被认为是行之有效的方法，从而被广泛推荐使用。•二阶段处理方法是将撒布毒饵与蚁巢处理配合使用的方法。即：先在入侵红火蚁觅食区散布饵剂，约10-14天后再用接触性杀虫剂单独处理蚁丘。这样反复处理直到问题解决。二阶段处理方法建议每年处理二次，通常在4-5月处理第一次，而在9-10月再处理第二次。2.化学防治34二阶段化学防治药剂防治方法建议用药，台湾报道的有3种饵剂和6种接触性药剂(见下表)。二阶段防治法建议用药饵剂(Baits)赐诺杀(spinosyns)（多杀菌素）芬普尼(fipronil)（锐劲特、氟虫腈）百利普芬(pyriproxyfen)（蚊蝇醚、吡丙醚）独立蚁巢处理-接触型杀虫剂(IndividualMoundTreatments-ContactInsecticides)百灭宁(permethrin)（氯菊酯）赛灭宁(cypermethrin)（氯氰菊酯）第灭宁(deltamethrin)（溴氰菊酯）芬化利(fenvalerate)（氰戊菊酯、速灭杀丁）加保利(carbaryl)（甲萘威、西维因）安丹(propoxur)（残杀威）35•在轻度危害区域可以选择使用如热水浇灌的非化学处理方法来代替前述的化学防治方法，以减轻药剂对于环境的冲击。其方法是直接利用沸水处理可见蚁丘，沸水要尽可能浸湿蚁巢所有区域，每个蚁丘至少要使用6公升的沸水，连续处理5-10天。此方法有接近60%的防除效果。但要小心被沸水烫伤或伤害到周围的植物。可行性？3、物理防治36•在美国利用化学防治方法灭绝红火蚁的行动已开展了近70年，结果是红火蚁