CN112640865B - 一种快速监测红火蚁发生的方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种快速监测红火蚁发生的方法及装置，属于害虫监测防治技术领域。该方法包括以下步骤：S1、将火腿肠薄片置于具有粘性表面的过塑坐标纸中心；S2、将过塑坐标纸水平放置在红火蚁的监测区域内；S3、1～30h后观察过塑坐标纸上是否有红火蚁取食及土壤颗粒，判断该监测区域红火蚁的分布。本发明的方法快速准确、操作方便，有效的解决了现有技术中监测红火蚁发生中耗时长、操作过程繁琐和准确性低等问题，有助于红火蚁的进一步研究，同时有利于监测和防治红火蚁。
Description
技术领域
本发明涉及害虫监测防治技术领域，具体涉及一种快速监测红火蚁发生的方法及装置。
背景技术
红火蚁(Solenopsis invicta Buren)是起源于南美洲的入侵性有害生物，是世界自然保护联盟收录的最具破坏性的农林业害虫。红火蚁对人有攻击性，蚁巢一旦受到干扰，红火蚁便迅速出巢并具有攻击行为，每次叮蜇时会释放毒液，少数人对毒液过敏，导致休克或有死亡的危险。目前，红火蚁已经扩散到我国超过11个省218县，对入侵地的人体健康、生命安全和生态环境造成了严重的威胁。因此快速高效的鉴定红火蚁的发生有利于握红火蚁的分布和发生数量，为制定管理策略和控制措施提供理论依据，防止红火蚁对农林业生产及人民身心健康造成重大的危害。
快速的鉴定红火蚁的发生是监测和防治红火蚁的基础和前提。如何快速准确地鉴定红火蚁发生的相关信息是目前研究的难题，对于新的红火蚁侵入地区，快速确定监测红火蚁的方法，便于监测和防治红火蚁。目前，监测红火蚁发生的主要方法为火腿肠引诱法和酒精陷阱法，火腿肠引诱法为切取火腿肠薄片置于透明塑料瓶底部，放置于地面，30分钟后收集统计红火蚁数量。陷阱法如下：将透明离心管，装入酒精后埋于土壤中，使其顶端与地表面齐平，放置24小时后取回并统计离心管内红火蚁工蚁数量。这两种方法均有其明显的缺点，火腿肠引诱法中，当食物被取食完后，蚂蚁离开，则不能判断火腿肠是否是被红火蚁还是其他蚂蚁取食。酒精陷阱法则耗时长(24小时)，收集的红火蚁数量较少，监测的效率低，不能真实的反应红火蚁的发生数量，如果入侵区域红火蚁的发生数量较少，则不能有效监测红火蚁的发生。
研究发现，监测红火蚁的发生十分困难，在野外很难快速识别红火蚁，导致监测效率低、如果新入侵区域的红火蚁发现不及时，会延误红火蚁防治的最佳时期，造成不必要的经济损失。利用常用的监测方法不能真实的反应红火蚁的发生和分布。
因此，研发出一种快速监测红火蚁发生的方法及装置非常有必要，进而提高监测红火蚁发生的准确率和效率。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种能够快速准确且操作方便的红火蚁监测方法，该方法有效的解决了现有技术中监测红火蚁发生中耗时长、操作过程繁琐和准确性低等问题，有助于红火蚁的进一步研究，同时有利于监测和防治红火蚁。
为解决上述问题，本发明所采用的技术方案如下：
一种快速监测红火蚁发生的方法，其包括以下步骤：
S1、将火腿肠薄片置于具有粘性表面的过塑坐标纸中心；
S2、将过塑坐标纸水平放置在红火蚁的监测区域内；
S3、0.5～4h后观察过塑坐标纸上是否有红火蚁取食及土壤颗粒，判断该监测区域红火蚁的分布。
作为本发明优选的实施方式，所述火腿肠薄片为1～2g、1×1cm的方形薄片。
作为本发明优选的实施方式，所述过塑坐标纸的表面上涂有黏胶或双面胶。
作为本发明优选的实施方式，所述监测区域为苗木场、风景区、居民区、农田、交通路线、公共绿化、荒地、河堤。
作为本发明优选的实施方式，所述方法在地表温度18～38℃、地面干燥时进行监测。
本发明还提供了一种快速监测红火蚁发生的装置，其包括盒体和监测纸；所述盒体为四面侧壁镂空、具有顶壁和底壁的盒体；所述监测纸具有粘性表面且其中央位置上设置有诱饵，所述监测纸设置于盒体底壁上。
作为本发明优选的实施方式，所述监测纸为过塑坐标纸。
作为本发明优选的实施方式，所述监测纸的粘性表面是在监测纸表面上涂布黏胶或双面胶制成的。
作为本发明优选的实施方式，所述诱饵为火腿肠薄片。
作为本发明优选的实施方式，所述盒体的顶壁为透明材料制成的防雨盖。
相比现有技术，本发明的有益效果在于：
本发明所提供的方法利用红火蚁对土壤颗粒的搬运行为监测红火蚁的发生，快速准确且操作方便，有效的解决了陷阱法中监测红火蚁发生中耗时长、操作过程繁琐和准确性低等问题，克服了传统火腿肠引诱法易监测失败的弊端，可以在短时间内有效地检测到是否存在红火蚁，有助于红火蚁的进一步研究，同时有利于监测和防治红火蚁。
本发明所提供的装置结构简单，有利于红火蚁监测诱饵气味的有效扩散，通过粘性表面有效保留红火蚁取食过程发生的搬运土壤颗粒行为，从而实现快速准确的红火蚁发生监测，准确率高，有利于监测和防治红火蚁。
附图说明
图1为本发明实施例1红火蚁的饲养及实验区域；其中，a为蚁巢及取食区域，b为实验区域；
图2为本发明实施例1中15分钟后红火蚁在不同表面搬运土壤颗粒的行为；其中，A为带有假食物的对照表面，B为带有真食物的对照表面，C为带有假食物的粘性表面，D为带有真食物的粘性表面；
图3为本发明实施例1中红火蚁在有食物和无食物条件下不同表面搬运土壤颗粒的质量；
图4为本发明实施例1红火蚁在真食物和假食物条件下不同表面搬运土壤颗粒的质量；
图5为本发明实施例2野外条件下红火蚁3h后搬运到粘性表面上的土壤颗粒；
图6为本发明实施例3野外条件下三种监测红火蚁的方法比较示意图；
图7为本发明所提供的监测红火蚁发生的装置的结构示意图；
附图标号说明：1、盒体；2、监测纸；3、诱饵；4、防雨盖。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明。
一种快速监测红火蚁发生的方法，其包括以下步骤：
S1、将1～2g、1×1cm的火腿肠方形薄片置于具有粘性表面的过塑坐标纸中心；其中，粘性表面是指涂有黏胶或双面胶的过塑坐标纸的表面；
S2、将过塑坐标纸水平放置在红火蚁的监测区域内；监测区域为苗木场、风景区、居民区、农田、交通路线、公共绿化、荒地、河堤；
S3、0.5～4h后观察过塑坐标纸上是否有红火蚁取食及土壤颗粒，判断该监测区域红火蚁的分布。
上述方法在地表温度18～38℃、地面干燥时进行监测。
实施例1：红火蚁在不同表面的颗粒搬运行为观察
1.1实验材料
红火蚁：实验所用12个巢穴的红火蚁于采自华南农业大学增城基地和华南农业大学校园内。采集时先扒开土巢，然后用铁锹快速将混有大量红火蚁的土块装入2.5L的塑料盒中密封，并在2小时内带回实验室。带回实验室后用锡箔纸将密封塑料盒包住使其不透光，放置于专门的红火蚁饲养区。一天后开始给红火蚁喂食20％浓度的蜂蜜水，采集回的红火蚁在室内饲养超过1个月后开始实验。
土壤：本实施例中所用土壤采集于华南农业大学树木园，土壤质地为粉砂壤土。土壤采集回实验室后，置于80℃的烘箱中烘干。用木锤将烘干后的土壤锤碎，过3mm筛，将过筛的土壤颗粒用密封袋保存备用。将120g土壤颗粒加入12g水混匀后均匀铺入红火蚁觅食区，实验区域为红火蚁觅食区后半段。
1.2实验过程
如图1所示，通过软管连接蚁巢与实验区域，改变过塑坐标纸的表面条件和食物条件，分别进行以下实验：
1.2.1粘性表面颗粒搬运行为观察实验
在5×5cm的过塑坐标纸无网格线的一面贴上双面胶作粘性处理并称重。在红火蚁的觅食区后半段随机摆放两张具有粘性表面的过塑坐标纸和两张具有空白表面(表面未做任何处理且未称重)的过塑坐标纸，每两张坐标纸之间的间隔约2cm左右，并分别将食物(火腿肠：10×10×1mm)与假食物(对照塑料薄片：10×10×1mm)随机放置于同种表面的两张过塑坐标纸的中央位置。15分钟后拍摄一次高清照片，记录红火蚁的颗粒搬运行为。4小时后回收坐标纸后，去除食物与假食物及红火蚁，分别将带颗粒的整个粘性表面和空白表面上收集的土壤颗粒用电子天平称重，计算并记录红火蚁搬运颗粒的重量。
结果如图2所示，在带有假食物的空白表面(A)和粘性表面(C)几乎没有红火蚁和土壤颗粒，而带有火腿肠薄片的空白表面(B)和粘性表面(D)均观察到红火蚁的存在，其中带有火腿肠薄片的粘性表面(D)上出现了以火腿肠薄片为中心均匀分布的土壤颗粒，说明红火蚁为取食火腿肠薄片通过搬运土壤颗粒行为来克服粘性表面的障碍，因此，可以通过红火蚁在粘性表面上搬运留下的土壤颗粒来判断火腿肠是否被红火蚁取食。
1.3驱避表面颗粒搬运行为观察实验
将50μL风油精均匀涂抹在5×5cm的过塑坐标纸无网格线一面上，将2张涂抹过风油精的过塑坐标纸与2张空白的过塑坐标纸摆放在红火蚁的后半段觅食区，将食物与假食物顺序放置于同种处理的过塑坐标纸中央位置上。15分钟后拍摄一次高清照片，记录红火蚁的颗粒搬运行为，将坐标纸上的土壤颗粒用培养皿收集后放入50℃的烘箱中烘干，放凉后再称重并计算红火蚁所搬运颗粒的重量。
1.4潮湿表面颗粒搬运行为观察实验
将50μL矿物油均匀涂抹在5×5cm的过塑坐标纸无网格线一面上，将2张用矿物油处理过的过塑坐标纸与2张空白的过塑坐标纸摆放在红火蚁的觅食区，并分别将食物与假食物放置于过塑坐标纸的中央位置上，15分钟后拍摄一次高清照片，记录红火蚁的颗粒搬运行为。4小时后回收坐标纸，收集坐标纸上的土壤颗粒放入50℃的烘箱中烘干，放凉后再称重并计算红火蚁所搬运颗粒的重量。
以上三种不同表面的观察实验结果如图4所示。图4结果显示，无论是带有真食物或假食物条件下，三种不同表面的实验组相对于空白对照组均观察到大量的土壤颗粒，说明三种表面都能实现红火蚁的监测；粘性表面上的土壤颗粒远多于驱避表面和潮湿表面，说明粘性表面的监测效果更好，且粘性表面的成本更低。
1.5无食物条件下不同表面红火蚁的颗粒搬运行为比较实验
将潮湿表面、驱避表面及已称重的粘性表面分别放入红火蚁觅食区后半段，并加入空白表面作对照。15分钟后拍摄一次高清照片，记录红火蚁的颗粒搬运行为。4小时后收回坐标纸，将粘性表面称重后再将其他表面装入培养皿，放入50℃的烘箱中烘干，放凉后再称量每个坐标纸表面的颗粒重量。
1.6有食物条件下不同表面红火蚁的颗粒搬运行为比较实验
将潮湿表面、驱避表面及已称重的粘性表面分别放入红火蚁觅食区后半段，并加入空白表面作对照，每个表面之间间隔约2cm左右，摆放顺序随机，随后将食物分别放置在不同表面坐标纸的中央，15分钟后拍摄一次高清照片，记录红火蚁的颗粒搬运行为。4小时后收回坐标纸，将粘性表面称重后再将其他表面装入培养皿，放入50℃的烘箱中烘干，放凉后再称量每个坐标纸表面的颗粒重量。
以上实验的结果如图3所示，对于含有火腿肠薄片的过塑坐标纸上的土壤颗粒质量的计算发现，放置过塑坐标纸15分钟后，红火蚁搬运到双面胶、矿物油、风油精和对照过塑坐标纸的土壤颗粒的质量分别为2251.87mg、1016.56mg、75.82mg和251.62mg。而不含火腿肠薄片的双面胶、矿物油、风油精和对照过塑坐标纸上土壤颗粒的质量分别为1636.63mg、475.52mg、189.09mg和20.17mg。结果表明，红火蚁在含有火腿肠薄片的粘性表面的过塑坐标纸上搬运的土壤颗粒的质量最大。
实施例2：野外监测试验
野外监测试验在华南农业大学校园内进行，监测区域为红火蚁发生区域。在5×5cm的过塑坐标纸无网格线一面贴上双面胶作粘性处理，并将10×10×1mm的火腿肠薄片置于过塑坐标纸的中央位置上。将6张含有火腿肠薄片的粘性过塑坐标纸随机放置在监测区域的土壤表面，3小时后拍摄一次高清照片，记录红火蚁的颗粒搬运行为。
野外条件下红火蚁的搬运土壤颗粒行为结果如图5所示。结果表明，6张含有火腿肠薄片的粘性过塑坐标纸上有5张有红火蚁取食，并且发现红火蚁搬运土壤颗粒的行为。这表明，使用本发明的方法可以在野外条件下快速准确地监测红火蚁的发生。
实施例3：本发明的方法(黏胶法)、火腿肠引诱法及陷阱法对比实验
实验过程如下：
1、火腿肠引诱法(诱饵法)：以火腿肠为诱饵，切取火腿肠方形薄片(5cm×10mm×10mm)置于50mL离心管底部，然后将试管水平放置于地面上，放置3h后取回离心管，鉴定并统计离心管内红火蚁工蚁的数量。
2、陷阱法:取50mL透明离心管，装入20mL 70％的酒精后埋于土壤中，使其顶端与地表面齐平，放置3h后，取回鉴定并统计离心管内红火蚁工蚁的数量。
3、黏胶法：在过塑坐标纸(5×5cm)无网格线一面贴上双面胶，在过塑坐标纸中央放置一块正方形火腿肠薄片(10mm×10mm×1mm)，将过塑坐标纸放置在土壤表面，3h后拍照，观察统计是否有红火蚁搬运颗粒到黏胶表面，如果观察到红火蚁搬运，将红火蚁取回并鉴定。
以上三种方法的试验装置之间以三角形排列，如图6所示，且每两个试验装置之间间隔1m，顺序随机，每组之间间隔5m。试验一共重复30组，在一些不适合陷阱法的地方，只采用火腿肠诱集法和黏胶法，两种方法间隔1m，每组间间隔5m。
发明人在广东省12个不同的地点进行了试验，其中火腿肠引诱法和本发明的黏胶法在9个地方均监测到红火蚁，本发明的效果与目前传统的火腿诱饵法和陷阱法的监测效果相当。但火腿肠诱集法还监测到了其他12种蚂蚁，需要通过形态学和分子生物学的方法来再次鉴定红火蚁，增大了工作量和成本，而本发明的方法只监测到了红火蚁这一种蚂蚁，针对性强，因此大大提高了监测的准确性和监测效率。
实施例4：一种快速监测红火蚁发生的装置
如图7所示，为本发明所提供的装置，该装置包括盒体1和监测纸2。其中，盒体1为四面侧壁镂空、具有顶壁和底壁的盒体，盒体1四面镂空一方面有利于诱饵气味的有效扩散、另一方面便于红火蚁对诱饵进行取食。监测纸2具有粘性表面且其中央位置上设置有诱饵3，监测纸2设置于盒体1底壁上，通过粘性表面有效保留红火蚁取食过程发生的搬运土壤颗粒行为，为判断红火蚁的发生提供了有力依据。优选地，监测纸2为过塑坐标纸；监测纸2的粘性表面是在监测纸2表面上涂布黏胶或双面胶制成的；诱饵3为火腿肠薄片，可有效降低监测成本。进一步优选地，盒体1的顶壁为透明材料制成的防雨盖4，以减少自然环境因素对红火蚁取食行为的影响。
由上述方案可见，本发明所提供的监测装置结构简单、制作成本低，有利于红火蚁监测诱饵气味的有效扩散，通过粘性表面有效保留红火蚁取食过程发生的搬运土壤颗粒行为，从而实现快速准确的红火蚁发生监测，准确率高，有利于监测和防治红火蚁。
综上所述，本发明通过观察了红火蚁在三种不同表面条件下取食行为和搬运土壤颗粒的行为，确定红火蚁在这三种不同的表面上均具有搬运土壤颗粒的行为，说明这三种材料都能在野外监测红火蚁，但从监测效果和成本的角度来看，驱避表面(风油精)和潮湿表面(液体石蜡)的效果均没有粘性表面(双面胶)好，并且粘性表面成本较低。同时，红火蚁在粘性表面上放置食物(火腿肠薄片)会增强红火蚁搬运食物的行为。本发明通过检测粘性过塑坐标纸上是否存在土壤颗粒来判断红火蚁的发生，能快速准确地鉴定红火蚁的发生，为红火蚁的监测和防治提供了参考依据。
上述实施方式仅为本发明的优选实施方式，不能以此来限定本发明保护的范围，本领域的技术人员在本发明的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本发明所要求保护的范围。
Claims (10)
1.一种快速监测红火蚁发生的方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1、将火腿肠薄片置于具有粘性表面的过塑坐标纸中心；
S2、将过塑坐标纸水平放置在红火蚁的监测区域内；
S3、0.5～4h后观察过塑坐标纸上是否有土壤颗粒，通过红火蚁在粘性表面上搬运留下的土壤颗粒来判断火腿肠薄片是否被红火蚁取食，进而判断该监测区域红火蚁的分布。
2.根据权利要求1所述的快速监测红火蚁发生的方法，其特征在于：所述火腿肠薄片为1～2g、1×1cm的方形薄片。
3.根据权利要求1所述的快速监测红火蚁发生的方法，其特征在于：所述过塑坐标纸的表面上涂有黏胶或双面胶。
4.根据权利要求1所述的快速监测红火蚁发生的方法，其特征在于：所述监测区域为苗木场、风景区、居民区、农田、交通路线、公共绿化用地、荒地、河堤。
5.根据权利要求1所述的快速监测红火蚁发生的方法，其特征在于：所述方法在地表温度18～38℃、地面干燥时进行监测。
6.一种应用如权利要求1～5任一项所述的方法的装置，其特征在于：包括盒体和监测纸；所述盒体为四面侧壁镂空、具有顶壁和底壁的盒体；所述监测纸具有粘性表面且其中央位置上设置有诱饵，所述监测纸设置于盒体底壁上。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于：所述监测纸为过塑坐标纸。
8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于：所述监测纸的粘性表面是在监测纸表面上涂布黏胶或双面胶制成的。
9.根据权利要求6所述的装置，其特征在于：所述诱饵为火腿肠薄片。
10.根据权利要求6所述的装置，其特征在于：所述盒体的顶壁为透明材料制成的防雨盖。
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