台湾乳白蚁
鼻白蚁科乳白蚁属下的一个物种
台湾家白蚁属(Coptotermes formosanus),别名家白蚁,为鼻白蚁科乳白蚁属下的一个物种,是世界性害虫。原产于中国古北区,后来被引入日本南非、美国等国家。在中国分布于安徽、江苏省浙江省等地。为土、木两栖白蚁。以木材和其他含有纤维素的材料为食,觅食深度可达地下90米。其为“社会性”多形态昆虫,成群生活,单个群体可能包含数百万只白蚁,有梅路艾姆蚁后、未成熟有翼蚁或若虫兵蚁工蚁等,多数为工蚁,分工明确。
台湾乳白蚁属于不完全变态中的渐变态昆虫。不同蚁种体型有差异,有翅成虫体长7.5~8.5毫米,兵蚁体长5.3~5.9毫米,工蚁体长5.0~5.4毫米。有翅成虫头背面深黄褐色,胸、腹背面褐黄色,触角19~21节,翅微淡黄色。兵蚁头浅黄色,椭圆形,触角浅黄色,14~16节,上颚黑褐色,镰刀形,在御敌时由孔分泌黏稠的DL-乳酸液体。工蚁头微黄,触角15节,在上颚端部有齿3枚。
台湾乳白蚁会攻击40余种活的植物和木材,对房屋建筑、林地木材、果树等危害严重。在受感染地区造成重大经济损失,是美国最具破坏性的害虫之一。同时也是中国破坏房屋建筑最凶的一种白蚁,一旦出现,很难根除。对于台湾乳白蚁的防治方法主要是诱杀、药剂防治和生物防治
发现
台湾乳白蚁于1900年代初首次在中国台湾岛被描述,可能是中国南方地区、台湾省的特有种。台湾乳白蚁在1600年代之前入侵日本,并在1800年代末入侵美国夏威夷。20世纪50年代,南非也有入侵。20世纪60年代,在德克萨斯州、路易斯安那州和南卡罗来纳州也有发现。1980年,美国佛罗里达州哈伦代尔的一栋公寓里发现台湾乳白蚁群。
形态特征
有翅成虫:体长7.5~8.5毫米,翅长11~12毫米。头近圆形,头背面深黄褐色,胸、腹背面褐黄色。触角19~21节,第2~6节的长度相等或有变化。复眼近于圆形,单眼长圆形,后唇基极短,淡黄色,略隆起。前唇基白色,长于后唇基。上唇淡黄色,前端圆形。囟位于头中部。前胸背板前缘向后凹,侧缘与后缘连成半圆形,后缘中央向前方凹入,翅微淡黄色。前翅后翅等长,且长于体长。前翅鳞大于后翅鳞。翅面密布细短的毛。翅膜有网纹。
兵蚁:体长5.3~5.9毫米。头卵圆形,呈浅黄色,触角浅黄色,14~16节;上颚黑褐色,镰刀形,前部弯向中线。左上颚基部有一深凹刻,其前另有4个小突起。 上唇近于舌形,前端有一不显著透明尖。囟很发达,为大圆形的孔口,位于头部的最前端,在御敌时由囟孔分泌黏稠的DL-乳酸液体。前胸背板平坦,较头狭窄,前缘及后缘中央有缺刻。腹部白色。
工蚁:体长5.0~5.4毫米。头微黄,触角15节,后唇基很短微隆起。在上颚端部有齿3枚,即端齿、第1和第2缘齿各1枚。前胸背板前缘略翘起。腹部白色,腹部长,略宽于头,不膨大。
分布栖息
分布范围
台湾乳白蚁原产于中国古北区,后来被引入美国本土、夏威夷群岛等世界许多地区。在中国分布于安徽、江苏省浙江省江西省、湖北、湖南省四川省福建省、台湾、广东省广西壮族自治区云南省等地。
栖息环境
台湾乳赤树白蚁为土、木两栖白蚁,栖居在土壤或树干内或家具内。
生活习性
觅食行为
台湾乳白蚁以木材和其他含有纤维素的材料为食,例如纸张和纸板。也会攻击非纤维素材料,如石膏、塑料、沥青和软金属薄片(铅或铜)来寻找食物和水分。台湾乳白蚁消化系统中的细菌可帮助分解消化纤维素。
气温在17℃以上时,台湾乳白蚁四处活动取食,在25~35℃时,活动和取食旺盛,活动范围可大于100米。觅食深度可达地下90米。
社群行为
台湾乳白蚁为成群生活,单个群体可能包含数百万只白蚁,而美国分布的种群则有数十万只。群体包含生殖蚁、兵蚁工蚁3种,生殖蚁包括蚁王、蚁后、有翼蚁或群蚁、以及未成熟有翼蚁或若虫。大多数是工蚁。兵蚁保卫领地免受掠食者和其他天敌的侵害。工蚁负责照顾和喂养美国白灯蛾、繁殖体和兵蚁,照顾卵,建造和维护巢穴,并寻找食物。
其他行为
台湾乳白蚁喜温怕冷,好湿怕水,喜暗怕光。其有翅成虫有强烈的趋光性。另外,该物种依靠信息素交流,有翅成虫利用信息素来吸引配偶。蚁后还会产生信息素,帮助保持蚁群中其他个体的功能和效率。
生长繁殖
生活史
台湾乳白蚁繁殖力较强,单个群落可产生超过7万只有翅虫,蚁群可能需要3~5年的时间才能达到相当庞大的数量,并产生有翅成虫。
台湾乳白蚁为“社会性”多形态昆虫,属不完全变态中的渐变态昆虫。台湾乳白蚁完整的生活史是有翅成虫飞离群体配对创立新群体——发展群体——扩大群巢——产生新的有翅成虫、分飞并创建下一代的新群体——直至整个群体消亡。台湾乳白蚁群体的发展受各种生物因素和非生物凶素的制约,以至于生活史的长短各异,少则数年,多则数十年。如室内饲养的台湾乳白蚁种群直至有翅繁殖蚁的形成需8年。
分飞交配
台湾乳白蚁有分飞习性,每年4~7月分飞,6月飞较多,迟至7月,常在伴有降雨闷热天气的傍晚七八点时从巢内分飞孔中飞出繁殖。上海市地区6~7月灯下可见成虫,常在短期内大量集中发生。经过短暂的飞行后,有翅成虫脱落了翅膀,雌蚁立即寻找筑巢地点,雄蚁紧随其后。在巢内交配,通常需几天时间交配受精卵。雌蚁称为蚁后,雄蚁称为梅路艾姆,负责繁殖。在野外,其不能与他种白蚁物种杂交,非常具有攻击性,可以轻松击败本地白蚁物种。
筑巢
台湾乳白蚁通常为集中巢居,巢椭圆形,长为50~100厘米,巢有主、副之分,主巢呈片状,较坚固,内为王室,副巢有1个或多个,呈蜂窝状或较薄的片状。巢内有分飞孔,呈长条状。地下巢外围为防水性能良好的“泥壳”。如果地下湿度不合适,台湾乳白蚁可能会在湿度较高的地面上筑巢,如果有一个区域有足够的食物和充足的水分,台湾乳白蚁就会尝试在此居住。一些台湾乳白蚁在地上建造不与土壤相连的巢穴,巢穴可以建在温度不会太热或太冷且水分充足的船舶、门廊、阳台、有植物的屋顶、排水沟等结构上。巢材通常为排泄物、咀嚼过的木材和土壤制成的纸箱巢材料,看起来像典型的岩石结构。通常出现在结构空隙中,例如墙壁之间和水槽下方。
产卵孵化
交配后,雌蚁会在木头等潮湿的缝隙产卵。通常每批产卵15~30枚,两个月后可产下第二批卵。卵为乳白色,椭圆形,长0.6毫米,宽0.4毫米。孵化期2~4周。蚁后一生都会持续产卵,使蚁群规模不断扩大。一旦蚁群达到一定规模,或者蚁后死亡,可以根据需要添加更多的繁殖蚁,称为补充繁殖蚁。
生长
幼蚁:卵孵化后成为幼蚁,此时尚无显著翅芽。繁殖蚁哺育第1批幼蚁直至其分化为工蚁兵蚁或有翅虫。第2批幼蚁由第1批工蚁哺育。
若蚁:幼蚁经蜕皮后成为若虫,开始出现翅芽,并分化成群体内的兵蚁、工蚁、若虫和有翅成虫。
有翅分飞蚁:经过群飞和脱翅后的雌雄蚁多数是钻入靠近树干、建筑物的地下和木缝筑巢,甚至在高层建筑室内筑巢。
台湾乳白蚁的巢群寿命达数十年。蚁后的寿命可达15年,群体中的工蚁等其他个体寿命可能要短得多。
危害和防治
危害
台湾乳白蚁是危害最严重的一种土、木两栖白蚁,会攻击40余种活的植物和木材,对房屋建筑、林地木材、果树等危害严重。可在受感染地区造成重大经济损失,台湾乳白蚁在北美影响最大,是美国最具破坏性的害虫之一,如1950年代,新奥尔良每年因台湾乳白蚁造成的控制和修复成本估计为3亿美元;21世纪初期,美国每年因台湾乳白蚁造成的控制和修复成本超过10亿。
建筑危害
台湾乳白蚁是中国破坏房屋建筑最凶的一种白蚁,通常通过平板上的伸缩缝、裂缝和公用管道进入建筑,由于其种群规模和觅食范围,其蚁群的存在对附近的建筑物构成了严重威胁,一旦出现,很难根除。
林业危害
台湾乳白蚁也危害室外的林地、庭同等的木材。为害桧柏、桉树、马尾松南洋楹凤凰木等多种植物的树干、木材,尤喜在古树名木及行道树内筑巢,使之生长衰弱,甚至枯死。也危害房屋建筑、桥梁和四旁绿化树木。在城市绿地或行道树上可危害悬铃木、香樟、枫杨水杉、银杏等多种树木。
果树危害
台湾乳白蚁亦危害果树,如在土中咬食橘树根系,或出土沿树干筑泥路,咬食橘树皮。
物种入侵
台湾乳白蚁自身扩散能力较差,但可随木材等进行传播、扩散。国际贸易往来的增加和便利的交通为白蚁远距离传播提供了极为有利的条件。一旦侵入某地,成功地在该地筑巢建群、发育成熟,会对当地的农林业、环境资源以及社会生活等造成危害,造成难以估量的损失。控制台湾乳白蚁入侵是一项艰巨又长远的任务。
台湾乳白蚁入侵后在栖息地和资源方面超越本地物种,从而导致本地生物多样性的丧失。
防治措施
蚁害防治
对于台湾乳白蚁的防治方法主要是诱杀、药剂防治和生物防治
诱杀:有坑诱、箱诱和灯光诱杀3种方式,坑诱可采用松枝、松花粉甘蔗蔗糖等引诱,箱诱可在箱内放置松属条待腐烂后可诱集较多台湾乳白蚁,诱集后用药物喷杀。在婚飞季节利用台湾乳白蚁的趋光性,设置黑光灯进行诱杀。
药剂防治:通常采用粉杀法,将亚砒酸、10%水杨酸、5%氧化铁配伍的药粉喷入巢内、蚁道内,室内可用成本低、效果好且低毒的吡虫啉喷洒。如对于危害较重的柑橘树,可选用药物喷淋树干或淋灌根部。
生物防治:就是利用台湾乳白蚁的捕食者、病原性微生物和寄生物等天敌与台湾乳白蚁相互对立、相互争斗,抑制台湾乳白蚁的发生和发展,控制台湾乳白蚁种群的数量在可接受的经济水平内,以减少台湾乳白蚁危害造成的各类经济损失。捕食者包括唇足纲、蚂蚁、鸟类、蛙类、鳞甲目四脚蛇等食蚁动物;病原菌主要是病毒、细菌、真菌和线虫;寄生物主要是寄生性螨形总目。生物防治的优点是对环境安全,缺点是见效较慢。
预防措施:建筑规范要求在木-土界面处使用经过防腐剂处理的木材;应纠正漏水的管道、空调冷凝水以及建筑物中可能积聚过量水分的任何部分。
入侵控制
为了控制白蚁入侵,各国政府主要是通过对进出口货物进行检疫来控制白蚁在地区间的传播。检疫方法包括传统的形态分类和分子鉴定相结合的方式进行鉴定、分子诊断技术。如2002年,DNA序列数据首次推断出横跨整个美国东南部、夏威夷和中国的14个地理位置的入侵台湾乳白蚁有一个共同的母系祖先。
种间关系
唇足纲、蚂蚁、鸟类、蛙类、鳞甲目、蜥蜴等食蚁动物,都是包括台湾乳白蚁在内的各种白蚁类昆虫最主要的捕食者。其中蚂蚁是对该物种威胁较大的天敌,可能对世界局地的台湾乳白蚁种群产生相当大的影响。此外,和其他白蚁类昆虫一样,台湾乳白蚁体表可寄生多种螨形总目,体内可寄生巴氏蚕白僵菌(Beauveria bassiana)和绿僵菌(Metarhizium)等真菌及线虫等。
相关新闻
2019年,台湾乳白蚁首次在中国四川省绵阳市被发现入室危害房屋建筑,最终采取喷粉灭虫的方式将其处理。
2019年,美国遭遇严重的台湾乳白蚁入侵事件,除了城市,对东南部的森林也广泛入侵,南卡罗来纳州查尔斯顿市路易斯安那州新奥尔良周围的113个森林斑块分别有37%和52%的森林斑块受到入侵。
2020年,台湾乳白蚁首次在以色列被发现,环境保护部呼吁当局、公众和害虫消灭人员留意这种昆虫,并向地方议会和环境保护部报告任何可疑情况。还成立了一个专家委员会来应对入侵并制定了相关规划。
相关研究
台湾乳白蚁的工蚁兵蚁和繁殖蚁体内均包含内切β-1,4-葡聚糖酶、外切-β-1,4-葡聚糖酶和β-1,4-烷基糖苷酶三种纤维素酶,在营养代谢中发挥着非常重要的作用,不同酶的活性差异显著。此外,研究也发现此三种纤维素酶的活性也与白蚁种类和品级有关,台湾乳白蚁体内的酶活性明显高于黄胸散白蚁(Reticulitermes flaviceps);而在台湾乳白蚁种群之间,工蚁体内的内切β-1,4-葡聚糖酶活性高于兵蚁,β-1,4-葡萄糖酶在台湾乳白蚁不同蚁种间无差异。
一些针对台湾乳白蚁体内纤维素酶的研究也为其安全防治提供了参考,如安全低毒的曲酸对包括纤维素酶在内的多种酶活具有抑制作用,对杀虫脒剂或杀虫真菌具有活性增益;壳寡糖能抑制几丁质酶的活性;RNAi技术可增强一些酶活抑制物对纤维素酶活性的抑制效果等。
目录
概述
发现
形态特征
分布栖息
分布范围
栖息环境
生活习性
觅食行为
社群行为
其他行为
生长繁殖
生活史
分飞交配
筑巢
产卵孵化
生长
危害和防治
危害
建筑危害
林业危害
果树危害
物种入侵
防治措施
蚁害防治
入侵控制
种间关系
相关新闻
相关研究
参考资料